---
title: "Lasbaarheid van staal en preventie van…"
description: "Leer hoe waterstof, staalchemie, warmte-inbreng, inklemming en afkoelsnelheid de lasbaarheid beïnvloeden en scheurvorming helpen voorkomen."
canonical: https://steelequivalents.com/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming
language: nl
robots: index, follow
og_type: article
type: wiki-article
language_alternates:
  en: https://steelequivalents.com/wiki/reading-a-datasheet/steel-weldability-and-hydrogen-cracking-prevention.md
  cs: https://steelequivalents.com/cs/wiki/materiálový-list/svařitelnost-oceli-a-prevence-vodíkového-praskání.md
  de: https://steelequivalents.com/de/wiki/werkstoffdatenblatt-lesen/schweißbarkeit-von-stahl-und-vermeidung-von-wasserstoffrissbildung.md
  es: https://steelequivalents.com/es/wiki/leer-una-ficha-técnica/soldabilidad-del-acero-y-prevención-del-agrietamiento-por-hidrógeno.md
  fr: https://steelequivalents.com/fr/wiki/lire-une-fiche-technique/soudabilité-des-aciers-et-prévention-de-la-fissuration-due-à-l-hydrogène.md
  hu: https://steelequivalents.com/hu/wiki/anyagadatlap/az-acél-hegeszthetősége-és-a-hidrogén-okozta-repedések-megelőzése.md
  it: https://steelequivalents.com/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/saldabilità-dell-acciaio-e-prevenzione-delle-criccature-da-idrogeno.md
  nl: https://steelequivalents.com/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming.md
  pl: https://steelequivalents.com/pl/wiki/karta-materiałowa/spawalność-stali-i-zapobieganie-pękaniu-wodorowemu.md
  pt: https://steelequivalents.com/pt/wiki/ler-uma-ficha-técnica/soldabilidade-dos-aços-e-prevenção-da-fissuração-por-hidrogénio.md
  ru: https://steelequivalents.com/ru/вики/характеристики-стали/свариваемость-стали-и-предотвращение-водородного-растрескивания.md
  tr: https://steelequivalents.com/tr/wiki/teknik-veri-sayfası/çeliklerin-kaynaklanabilirliği-ve-hidrojen-çatlamasının-önlenmesi.md
  zh: https://steelequivalents.com/zh/维基/如何读懂材料数据表/钢材焊接性与氢致裂纹预防.md
  ja: https://steelequivalents.com/ja/ウィキ/鋼材データシートの読み方/鋼の溶接性と水素割れ防止.md
  ar: https://steelequivalents.com/ar/ويكي/قراءة-ورقة-البيانات/قابلية-لحام-الفولاذ-والوقاية-من-التشقق-الهيدروجيني.md
  ko: https://steelequivalents.com/ko/위키/강재-물성표-읽는-법/강재의-용접성과-수소-균열-방지.md
  pt-br: https://steelequivalents.com/pt-br/wiki/ler-uma-ficha-técnica/soldabilidade-dos-aços-e-prevenção-de-trincas-por-hidrogênio.md
  hi: https://steelequivalents.com/hi/विकी/डेटाशीट-कैसे-पढ़ें/इस्पात-की-वेल्डिंग-योग्यता-और-हाइड्रोजन-जनित-दरारों-की-रोकथाम.md
content_hash: sha256:3231638027e0bec5e3d466736ec8f8e35995fb85a926b51852a7595b67f8f993
generated: 2026-09-25
---

> **Machine-readable Markdown rendering.** This is a Markdown representation of a web page,
> served for AI agents and crawlers as a token-efficient alternative to the full HTML.
> Full interactive HTML version: https://steelequivalents.com/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming
> Canonical URL: https://steelequivalents.com/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming
> Available languages: en, cs, de, es, fr, hu, it, nl, pl, pt, ru, tr, zh, ja, ar, ko, pt-br, hi
> Change detection: `content_hash` is the SHA-256 of this document's Markdown body — everything
> below this block, whitespace-trimmed, excluding the front-matter. Compare it to detect a real
> content change; `generated` moves on every render and is not a change signal.

![Lasbaarheid van staal en preventie van waterstofscheurvorming](/images/uploads/ecffb0c2-ccea-4f4b-bd46-44780dc89ce8/wiki-hero-a-cross-sectional-steel-weld-showing-hydrogen-assisted-cold-cracking-where-hydro-1920x823.jpg)

Materiaaldatablad lezen

# Lasbaarheid van staal en preventie van waterstofscheurvorming

Leer hoe waterstof, staalchemie, warmte-inbreng, inklemming en afkoelsnelheid de lasbaarheid beïnvloeden en scheurvorming helpen voorkomen.

![Portret van Anders Bergström, verslaggever staalindustrie](/images/uploads/a7d8e5bc-7cdf-409b-913b-211e63e8c441/anders-bergstr-m-1920x1920.jpg)

 **[Anders Bergström](/nl/nieuws/auteur/anders-bergstrom "Anders Bergström")** Materiaaldatablad lezen 60+ min leestijd Bijgewerkt 14 aug 2026 Op bewijs beoordeeld

  Op deze paginaOp deze pagina

- [Wat lasbaarheid van staal betekent](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#wat-lasbaarheid-van-staal-betekent "Wat lasbaarheid van staal betekent")
- [Waterstofgeassisteerde koudscheurvorming: de drie noodzakelijke voorwaarden](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#waterstofgeassisteerde-koudscheurvorming-de-drie-noodzakelijke-voorwaarden "Waterstofgeassisteerde koudscheurvorming: de drie noodzakelijke voorwaarden")
- [Diffundeerbare waterstof en hoe deze wordt gemeten](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#diffundeerbare-waterstof-en-hoe-deze-wordt-gemeten "Diffundeerbare waterstof en hoe deze wordt gemeten")
- [Microstructuur: waarom de warmte-beïnvloede zone kan scheuren](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#microstructuur-waarom-de-warmte-beïnvloede-zone-kan-scheuren "Microstructuur: waarom de warmte-beïnvloede zone kan scheuren")
- [Voorverwarmen, tussenlaagtemperatuur en nawarmen](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#voorverwarmen-tussenlaagtemperatuur-en-nawarmen "Voorverwarmen, tussenlaagtemperatuur en nawarmen")
- [Warmte-inbreng: nuttige regelparameter en veelvoorkomende misinterpretatie](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#warmte-inbreng-nuttige-regelparameter-en-veelvoorkomende-misinterpretatie "Warmte-inbreng: nuttige regelparameter en veelvoorkomende misinterpretatie")
- [Praktijk voor waterstofarm lassen](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#praktijk-voor-waterstofarm-lassen "Praktijk voor waterstofarm lassen")
- [Inklemming, lasverbindingontwerp en restspanning](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#inklemming-lasverbindingontwerp-en-restspanning "Inklemming, lasverbindingontwerp en restspanning")
- [Toepassing van EN 1011-2 op ferritische staalsoorten](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#toepassing-van-en-1011-2-op-ferritische-staalsoorten "Toepassing van EN 1011-2 op ferritische staalsoorten")
- [Koudscheurproeven en kwalificatie van de lasprocedure](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#koudscheurproeven-en-kwalificatie-van-de-lasprocedure "Koudscheurproeven en kwalificatie van de lasprocedure")
- [Waterstofbelast staal bij reparatie en modificatie](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#waterstofbelast-staal-bij-reparatie-en-modificatie "Waterstofbelast staal bij reparatie en modificatie")
- [Inspectie, vertraging en het niet tijdig ontdekken van scheuren](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#inspectie-vertraging-en-het-niet-tijdig-ontdekken-van-scheuren "Inspectie, vertraging en het niet tijdig ontdekken van scheuren")
- [Een proceduregebaseerde preventieworkflow](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#een-proceduregebaseerde-preventieworkflow "Een proceduregebaseerde preventieworkflow")
- [Veelvoorkomende beweringen die geen standhouden bij metallurgische toetsing](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#veelvoorkomende-beweringen-die-geen-standhouden-bij-metallurgische-toetsing "Veelvoorkomende beweringen die geen standhouden bij metallurgische toetsing")

## Wat lasbaarheid van staal betekent

Lasbaarheid van staal is het vermogen om volgens een vastgelegde lasprocedure een gelaste verbinding te vervaardigen die voldoet aan gespecificeerde mechanische, metallurgische en integriteitsvereisten. Deze definitie is bewust voorwaardelijk. Ze betekent niet dat staal in elke positie, bij elke dikte, temperatuur, mate van inklemming of gebruiksomgeving veilig kan worden gelast. Een verbinding kan slagen voor een kwalificatietest van de lasprocedure en toch tijdens de productie scheuren wanneer de lasser te maken krijgt met een koudere plaat, een grotere mate van inklemming, vochtige lastoevoegmaterialen, verontreinigde oppervlakken of een andere warmte-inbreng.

#### Eisen aan lasbaarheid

Mechanisch

Treksterkte, taaiheid, hardheid, vermoeiingsweerstand en maatvastheid.

Metallurgisch

Aanvaardbare structuur van de warmte-beïnvloede zone, transformatiegedrag en respons op warmtebehandeling na het lassen.

Integriteit

Vrijheid van onaanvaardbare onvolkomenheden en naleving van inspectiecriteria.

Gebruik

Corrosiebestendigheid, prestaties van de drukgrens en weerstand tegen vermoeiingsbelasting.

De relevante vereisten kunnen treksterkte, taaiheid, hardheid, vermoeiingsweerstand, maatvastheid, corrosiebestendigheid en de afwezigheid van ontoelaatbare onvolkomenheden omvatten. Voor een drukvat moet een las mogelijk voldoen aan eisen voor kerftaaiheid en warmtebehandeling na het lassen. Voor een constructieve verbinding kunnen inklemming, lamellaire scheurvorming, vermoeiingsbelasting en acceptatiecriteria voor inspectie doorslaggevend zijn. Lasbaarheid is daarom een eigenschap van de combinatie van staal, lastoevoegmateriaal, lasnaadontwerp, lasproces, thermische cyclus, omgeving en gebruiksgeschiedenis — niet alleen van de staalaanduiding.

Voor waterstofscheurvorming is de gecombineerde aanwezigheid vereist van waterstof, een harde en brosse gevoelige structuur en trekspanning. Strong evidence

Door waterstof ondersteunde koudscheurvorming illustreert dit punt. TWI stelt dat voor scheurvorming de gecombineerde aanwezigheid vereist is van waterstof, een harde en brosse, voor scheurvorming gevoelige structuur en trekspanning (TWI, 2024). Het International Institute of Welding benoemt dezelfde bepalende factoren in enigszins andere bewoordingen: waterstofgehalte, resterende trekspanning en microstructurele gevoeligheid (IIW White Paper, 2023). Wanneer één factor wordt weggenomen of voldoende wordt verminderd, neemt de kans op scheurvorming af; wanneer alle drie toenemen, kan een verbinding bezwijken nadat het lassen ogenschijnlijk is voltooid.

### Lasbaarheid versus lasbaarheidsclassificaties

Koolstofequivalent **Koolstofequivalent** Een index waarin geselecteerde legeringselementen worden gecombineerd om de hardbaarheid te beoordelen en de keuze van de voorverwarming te ondersteunen; het is geen volledige voorspelling van het scheurrisico.

Een lasbaarheidsclassificatie is een vereenvoudiging ter ondersteuning van besluitvorming. Formules voor het koolstofequivalent, classificaties voor waterstofbeheersing, voorwarmtabellen en materiaalgroepen kunnen aangeven hoe veeleisend een procedure kan zijn, maar vormen geen rechtstreekse metingen van de prestaties van de verbinding. Een koolstofequivalent dat aan de hand van een materiaalcertificaat is berekend, geeft geen informatie over de werkelijke hoeveelheid waterstof die de las binnendringt, de afkoelsnelheid in de HAZ of de trekspanning die in een sterk ingeklemde verbinding opgesloten zit.

Lasbaarheidsbeoordelingen zijn hulpmiddelen voor voorselectie of procedures, geen directe metingen van de prestaties van productielasverbindingen.
| Benadering | Wat het aangeeft | Wat het niet bewijst |
|---|---|---|
| Koolstofequivalent | Relatieve hardbaarheid en mogelijke behoefte aan voorverwarming | Dat een bepaalde lasverbinding niet zal scheuren |
| Classificatie voor waterstofbeheersing | Vastgelegde waterstoftoestand van het lasmetaal | De waterstofvoorraad van tijdens het gebruik blootgesteld basismetaal |
| Voorverwarmingstabel | Procedurele thermische richtlijnen | Universele veiligheid voor iedere dikte en elke toestand van inklemming |
| Koudscheurproef | Scheurgevoeligheid onder voorgeschreven omstandigheden | Een universele numerieke eigenschap van het staal |

Het koolstofequivalent is bijvoorbeeld nuttig bij het vergelijken van de hardbaarheid van staalsoorten zoals S355, S460, [16Mo3](/nl/materialen/materiaalnummer/1.5415 " — samenstelling, equivalenten en normen") of 2¼Cr-1Mo, maar dezelfde nominale waarde kan tot verschillende uitkomsten leiden wanneer plaatdikte, warmte-inbreng, interpass-temperatuur en vochtbeheersing veranderen. Een classificatie kan aangeven dat een staal moet worden voorverwarmd. Ze kan niet bewijzen dat een gespecificeerde voorwarmtemperatuur scheurvorming in een bepaalde reparatielas zal voorkomen. \[1\] \[1\] [**ISO 3690:2018**](https://www.iso.org/standard/72150.html). International Organization for Standardization. International Standard, 2018.

Beproeving levert sterker bewijs, maar elke test beantwoordt een welbepaalde vraag. ISO 17642-1:2004 beschrijft algemene beginselen voor destructieve koudscheurproeven en identificeert benaderingen voor de beoordeling van de scheurgevoeligheid van lastoevoegmaterialen, basismaterialen en lasmetaal. Het resultaat is bewijs onder een voorgeschreven thermische en mechanische randvoorwaarde, geen universele numerieke eigenschap van het staal. Evenzo specificeert ISO 3690:2018 bemonsterings- en analysemethoden voor het meten van diffundeerbare waterstof in booggelast lasmetaal dat met toevoegmateriaal is vervaardigd, waaronder lasmetaal dat samenhangt met martensitische, bainitische en ferritische staalsoorten. De norm meet een gecontroleerde hoeveelheid waterstof; ze meet niet elke vorm van waterstof die in een oud onderdeel aanwezig kan zijn.

“Lasbaarheidsclassificatie” moet daarom worden opgevat als procedurele richtlijn. De classificatie kan aanleiding geven tot het gebruik van waterstofarme lastoevoegmaterialen, een minimale voorwarmtemperatuur, een grenswaarde voor de interpass-temperatuur, gecontroleerde afkoeling of warmtebehandeling na het lassen. Kwalificatie toont vervolgens aan dat de voorgestelde procedure aan de vereiste criteria kan voldoen. Productiebeheersing zorgt ervoor dat de gekwalificeerde omstandigheden daadwerkelijk worden gehandhaafd. Inspectie controleert de resulterende verbinding op gespecificeerde defecten en eigenschappen. Dit zijn afzonderlijke veiligheidsmaatregelen. Radiografie kan de door een te hoge HAZ-hardheid verloren gegane taaiheid niet herstellen, en een bevredigende visuele inspectie kan niet aantonen dat er de volgende dag geen vertraagde waterstofscheurvorming zal optreden.

#### Vertrouw niet alleen op voorverwarmen

Voorverwarming moet worden afgestemd op het waterstofniveau, de chemische samenstelling van het staal, de dikte, de warmte-inbreng, de tussenlaagtemperatuur, de inklemming en de gebruiksgeschiedenis. Een overmatige warmte-inbreng kan de retentie van waterstof in het lasmetaal verhogen, terwijl een overmatige temperatuur korrelgroei, verlies aan taaiheid of vervorming kan veroorzaken.

Voorwarmen is een belangrijke beheersmaatregel, maar geen universele oplossing. NF EN 1011-2 brengt de beheersing van waterstofscheurvorming in verband met de samenstelling van het staal, het waterstofgehalte, de warmte-inbreng, de voorwarmtemperatuur en de interpass-temperatuur. Een hogere voorwarmtemperatuur vertraagt doorgaans de afkoeling van de HAZ en geeft waterstof meer tijd om te ontsnappen. De richtlijn van Dillinger, waarin Methode B van EN 1011-2 wordt toegepast, beschrijft dezelfde effecten. TWI waarschuwt echter dat een te hoge warmte-inbreng de retentie van waterstof in het lasmetaal kan vergroten doordat de diffusieafstanden langer worden en er minder tijd beschikbaar is voor diffusie. Een hogere temperatuur kan ook overmatige korrelgroei of een ongewenste transformatiestructuur veroorzaken. De gekwalificeerde thermische cyclus is belangrijker dan één enkele temperatuur die in een werkinstructie staat afgedrukt.

### Scheurvorming tijdens fabricage versus prestaties tijdens gebruik

Scheurvorming tijdens fabricage is schade die ontstaat tijdens het lassen, het afkoelen of de vertraagde periode na het lassen. Door waterstof ondersteunde koudscheurvorming is bijzonder misleidend, omdat ze uren nadat de boog is gedoofd kan ontstaan. Ze ontwikkelt zich vaak in harde HAZ-gebieden, in het lasmetaal of op plaatsen met hoge lokale spanningen, en kan onzichtbaar blijven totdat doorsnijden of vertraagd niet-destructief onderzoek haar aan het licht brengt. Warmscheurvorming is anders: deze ontstaat bij verhoogde temperatuur tijdens stolling of afkoeling, wanneer het lasmetaal nog slechts een beperkte ductiliteit heeft. De oorzaken en beheersmaatregelen zijn niet uitwisselbaar.

Een staal kan tijdens het gebruik goed presteren en toch moeilijk lasbaar zijn. Omgekeerd kan een verbinding zonder zichtbare scheuren worden vervaardigd, maar toch niet de voor het gebruik vereiste taaiheid, vermoeiingsweerstand of corrosieprestaties bezitten. Lasbaarheid en prestaties tijdens gebruik overlappen elkaar, maar geen van beide garandeert de andere. Een gehard en getemperd hoogsterktestaal kan zijn uitstekende sterkte van het basismetaal behouden, terwijl de HAZ door het lassen plaatselijk zachter of harder wordt. Een laaggelegeerd drukvatstaal kan een gekwalificeerde reparatieprocedure aanvaarden wanneer het nieuw is, maar zich na jarenlange blootstelling aan waterstof anders gedragen.

De gebruiksgeschiedenis is in dergelijke gevallen een rechtstreekse lasvariabele. Waterstof die tijdens blootstelling aan waterstofhoudende processtromen, corrosie, kathodische bescherming of een vochtige gebruiksomgeving is opgenomen, kan na het stilleggen in het staal achterblijven. Deze achtergebleven waterstof is niet hetzelfde als de diffundeerbare waterstof die volgens ISO 3690:2018 wordt gemeten in pas afgedeponeerd lasmetaal. De waterstof kan tijdens opnieuw opwarmen migreren en zich in de buurt van een nieuwe las concentreren, waardoor het risico op scheurvorming tijdens fabricage toeneemt. Experimenten met waterstof geladen 2¼Cr-1Mo-staal rapporteerden dat achtergebleven waterstof uit de gebruiksfase een verhoging van de voorwarmtemperatuur met 130 °C noodzakelijk kon maken (TWI, 2024). Dit resultaat kan niet worden omgezet in een universele regel, maar verwerpt wel doorslaggevend de veronderstelling dat de oorspronkelijke lasprocedure voor elke reparatie toereikend blijft.

#### Model met drie voorwaarden voor scheurvorming

1. **Waterstof** Waterstof moet aanwezig zijn en voldoende mobiel zijn om een kwetsbare zone te bereiken.
2. **Gevoelige structuur** Het lasmetaal of de warmte-beïnvloede zone moet een harde en brosse structuur bevatten.
3. **Trekspanning** Er moet restspanning, aangelegde spanning of door inklemming veroorzaakte trekspanning op die zone werken.

Een behandeling voor het vrijmaken van waterstof, een conservatieve voorwarmtemperatuur, waterstofarme lastoevoegmaterialen, droogbeheersing, een geschikte warmte-inbreng en uitgestelde inspectie kunnen allemaal vereist zijn. Nawarmen kan een temperatuur handhaven die waterstofmigratie mogelijk maakt voordat harde, gespannen gebieden de waterstof vasthouden. De juiste keuze hangt af van het onderdeel, de dikte, de toestand van het staal, de mate van inklemming en de toepasselijke bouwnorm.

### Waarom alleen de samenstelling de lasbaarheid niet kan definiëren

De samenstelling beïnvloedt de hardbaarheid, transformatieproducten, taaiheid, het koolstofequivalent en de gevoeligheid voor warmscheurvorming en kan daarom niet worden genegeerd. De samenstelling is echter slechts het uitgangspunt. De afkoelsnelheid bepaalt of de HAZ zacht ferriet-perliet, bainiet of hard martensiet vormt. Warmte-inbreng en plaatdikte veranderen die afkoelsnelheid. Inklemming bepaalt de trekspanning. De toestand van het lastoevoegmateriaal en de reinheid van het oppervlak bepalen de waterstofinbreng. De geometrie van de lasnaad veroorzaakt lokale spanningsconcentraties. De omgevingstemperatuur verandert zowel de afkoeling als de waterstofdiffusie.

Twee platen met dezelfde kwaliteit en dezelfde smeltanalyse kunnen daarom een verschillende HAZ-hardheid en verschillende scheurrisico’s opleveren in een hoeklas, een volledig doorgelaste stompe las en een ingeklemde reparatie-uitslijping. Materiaalproductie, dikte, eerdere thermische cycli, veroudering, koudvervorming en waterstofopname tijdens gebruik kunnen het gedrag bovendien verder veranderen zonder de nominale aanduiding te wijzigen.

Een proceduregestuurde werkwijze verbindt de materiaalgeschiedenis, beheersing van scheurvorming, kwalificatie, productie en inspectie.

De praktische vraag is niet: “Is dit staal lasbaar?” De vraag is: “Kan deze verbinding, in deze toestand, volgens een beheerste procedure worden vervaardigd en kan worden aangetoond dat ze aan de gespecificeerde vereisten voldoet?” Die vraag leidt tot de juiste volgorde: karakteriseer het materiaal en zijn gebruiksgeschiedenis, beoordeel waterstof en inklemming, kwalificeer de thermische cyclus, beheers de productie en inspecteer op zowel onmiddellijke als vertraagde defecten.

## Waterstofgeassisteerde koudscheurvorming: de drie noodzakelijke voorwaarden

Waterstof, een gevoelige harde en brosse microstructuur en trekspanning moeten gezamenlijk optreden voor waterstofgeassisteerde koudscheurvorming. Strong evidence

Waterstofgeassisteerde koudscheurvorming wordt niet uitsluitend door waterstof veroorzaakt. Het centrale model dat door TWI en het International Institute of Welding (IIW) wordt gebruikt, vereist dat drie voorwaarden gelijktijdig aanwezig zijn: er moet waterstof aanwezig zijn die zich door de verbinding kan verplaatsen, het lasmetaal of de warmte-beïnvloede zone (HAZ) moet een gevoelige, harde en brosse microstructuur bevatten, en er moet trekspanning op dat gebied werken. Wanneer een van deze voorwaarden wordt weggenomen, verminderd of uitgesteld, wordt scheurvorming minder waarschijnlijk. Dat betekent niet dat één beheersmaatregel—vooral voorverwarmen—een universele oplossing biedt.

Het IIW White Paper (2023) identificeert het waterstofgehalte, de resterende trekspanning en de gevoeligheid van de microstructuur als de drie belangrijkste factoren die waterstofgeïnduceerde scheurvorming in lasverbindingen van hoogsterktestaal bepalen. TWI beschrijft hetzelfde mechanisme in praktische bewoordingen. De scheur kan in het lasmetaal, aan de smeltgrens of in de HAZ ontstaan, afhankelijk van de plaatselijke chemische samenstelling, de afkoelsnelheid, de waterstofverdeling en de inklemming. Het gaat om een koudscheurmechanisme, niet om warmscheurvorming: de verbinding kan er bij het beëindigen van het lassen nog gaaf uitzien, maar vervolgens minuten of uren later een scheur ontwikkelen wanneer waterstof naar belaste, gevoelige plaatsen diffundeert.

![Lasbaarheid van staal en preventie van waterstofscheurvorming](/images/uploads/d2a8bca3-85d3-4197-8430-5d7a25bf7ac0/wiki-inline-a-macro-cross-section-of-weld-metal-and-heat-affected-zone-showing-hydrogen-diff-1520x1920.jpg)[](/images/uploads/d2a8bca3-85d3-4197-8430-5d7a25bf7ac0/wiki-inline-a-macro-cross-section-of-weld-metal-and-heat-affected-zone-showing-hydrogen-diff-2027x2560.avif "Afbeelding vergroten — Lasbaarheid van staal en preventie van waterstofscheurvorming")Mobile hydrogen can collect at traps and stressed hard regions near the fusion boundary.

### Het binnendringen en zich verplaatsen van waterstof door de verbinding

Waterstofbeheersing moet zowel bronnen tijdens de fabricage als tijdens het gebruik achtergebleven waterstof omvatten.
| Waterstofbron | Beheersmaatregel |
|---|---|
| Elektrodebekledingen en vloeimiddelen | Drogen, afgesloten opslag en beheersing van de blootstelling |
| Lasverbindingsoppervlakken | Vocht, olie, verf, walshuid en corrosieproducten verwijderen |
| Beschermgasinstallaties | Lekkages, debiet, zuiverheid en tocht beheersen |
| Blootstelling tijdens gebruik | Vóór reparatielassen de achtergebleven waterstof beoordelen |

Diffundeerbare waterstof **Diffundeerbare waterstof** Waterstof in afgezet lasmetaal die kan bewegen en ontsnappen onder de temperatuur-, tijd- en behandelingsomstandigheden van een vastgelegde proef.

Waterstof kan op verschillende manieren een booglas binnendringen. Vocht in elektrodebekledingen, laspoeder, beschermgassystemen, verbindingsoppervlakken, walshuid, vet, verfresten en vochtige lastoevoegmaterialen kan in de boog dissociëren en in het gesmolten metaal oplossen. De ontstane atomaire waterstof is veel beweeglijker dan moleculaire waterstof. Tijdens het afkoelen van de las ontsnapt een deel van de waterstof uit het lasbad, terwijl een ander deel als diffundeerbare waterstof in het lasmetaal achterblijft of naar de aangrenzende HAZ beweegt.

ISO 3690:2018 specificeert bemonsterings- en analysemethoden voor het meten van diffundeerbare waterstof in lasmetaal van booglassen die met toevoegmateriaal zijn vervaardigd. De norm heeft betrekking op lasmetaal dat samenhangt met martensitische, bainitische en ferritische staalsoorten. Deze meting is nuttig omdat diffundeerbare waterstof zich kan verplaatsen tijdens de periode waarin de verbinding afkoelt en restspanningen ontstaan. De meting vertegenwoordigt niet elke vorm van waterstof die in een component aanwezig kan zijn.

Een vat of leiding die aan bedrijfsomstandigheden is blootgesteld, kan vóór fabricage of reparatie waterstof hebben geabsorbeerd. Deze achtergebleven bedrijfswaterstof kan tijdens verwarming en lassen vrijkomen en zich voegen bij de waterstof uit het lastoevoegmateriaal en de verbindingsvoorbereiding. Dit onderscheid is belangrijk: het beheersen van het vochtgehalte van elektroden verwijdert geen waterstof die al in het basismateriaal is opgeslagen. In experimenten met waterstofgeladen 2¼Cr-1Mo-staal die TWI in 2024 rapporteerde, verhoogde achtergebleven waterstof de vereiste voorverwarming met 130 °C. Dit resultaat waarschuwt tegen het toepassen van een lasprocedure die op het lastoevoegmateriaal is gebaseerd op staal met een onbekende gebruiksgeschiedenis.

Waterstof verplaatst zich door roosterdefecten, korrelgrenzen, insluitingen en andere insluitingsplaatsen. Het kan zich ophopen bij een kerf, een harde bestanddeel, een insluiting of een gebied dat onder trekspanning staat. De afkoelsnelheid beïnvloedt zowel de vorming van insluitingsplaatsen als de tijd die waterstof heeft om te ontsnappen. Een snelle transformatie kan een harde HAZ veroorzaken en er tegelijkertijd voor zorgen dat waterstof zich nabij de smeltgrens concentreert. Een naverwarming of langdurig aangehouden voorverwarming kan de verbinding lang genoeg warm houden om waterstof naar buiten te laten diffunderen voordat de meest kwetsbare toestand wordt bereikt.

Voorverwarmen helpt, maar het effect ervan is niet onbeperkt. TWI rapporteert dat een hogere voorverwarming waterstof over het algemeen meer gelegenheid geeft om te ontsnappen en de afkoeling vertraagt. Een overmatige warmte-inbreng kan echter de waterstofretentie in het lasmetaal vergroten doordat de diffusieafstanden langer worden en de totale beschikbare diffusietijd korter wordt. Een hetere las is daarom niet automatisch een veiligere las. De warmte-inbreng, de lasrupsafmetingen, de plaatdikte van de verbinding, de interpass-temperatuur en de afkoelomstandigheden moeten in samenhang worden beschouwd.

### Harde en brosse, gevoelige microstructuren

Waterstof heeft een gevoelige structuur nodig waarin scheurvorming kan beginnen en zich kan voortplanten. In koolstof-mangaanstaal, laaggelegeerd staal en hoogsterktestaal bestaat de kritieke structuur vaak uit hard martensiet of een martensitisch-bainitisch mengsel dat in de HAZ door snelle afkoeling is gevormd. Hardheid is een nuttige waarschuwingsindicator, maar hardheid alleen bepaalt het risico op scheurvorming niet. Ook het waterstofgehalte, de spanning, de plaatselijke taaiheid, insluitingen, segregatie en de omstandigheden aan de scheurpunt beïnvloeden het resultaat.

De chemische samenstelling van staal bepaalt het transformatiegedrag. Koolstof verhoogt de hardbaarheid en vergroot de kans op een harde HAZ, terwijl legeringselementen zoals mangaan, chroom, molybdeen en nikkel de hardbaarheid en transformatietemperaturen veranderen. Formules voor het koolstofequivalent zijn daarom screeningsinstrumenten en geen volledige voorspellingen van de lasbaarheid. Twee staalsoorten met vergelijkbare waarden voor het koolstofequivalent kunnen verschillend reageren doordat hun werkelijke chemische samenstelling, plaatdikte, eerdere thermomechanische bewerking, korrelgrootte en afkoelgeschiedenis verschillen.

Een hoge warmte-inbreng kan de maximale HAZ-hardheid verlagen doordat de afkoeling wordt vertraagd, maar kan ook de HAZ vergroten, de korrelgrootte veranderen, de taaiheid verlagen en het waterstoftransport beïnvloeden. Een lage warmte-inbreng kan een smalle HAZ veroorzaken, maar tegelijkertijd hoge afkoelsnelheden en harde transformatieproducten opleveren. De relevante vraag is niet of de warmte-inbreng eenvoudigweg hoog of laag is, maar of de thermische cyclus een aanvaardbare combinatie oplevert van hardheid, taaiheid, waterstofontsnapping en inklemming.

ISO 17642-1:2004 beschrijft beginselen en beproevingsmethoden voor het beoordelen van de gevoeligheid voor koudscheurvorming in lastoevoegmaterialen, basismaterialen en lasmetaal. Dergelijke proeven zijn waardevol wanneer een staalsoort, lastoevoegmateriaal of verbindingsontwerp buiten de gebruikelijke praktijkervaring valt. Ze laten ook zien waarom alleen de chemische samenstelling geen vervanging kan zijn voor een beoordeling van de lasbaarheid. Het lasmetaal kan scheurgevoelig zijn, of de HAZ kan het bepalende gebied vormen.

De scheur kan op een plaatselijk hard punt beginnen en niet over de gehele HAZ. Een grofkorrelig gebied naast de smeltlijn, een eiland van niet-getemperd martensiet of een harde zone met insluitingen kan de initiatieplaats vormen. Zodra een kleine scheur ontstaat, kan waterstof zich aan de scheurpunt concentreren en de voortplanting ervan onder trekspanning versnellen.

### Trekspanning en inklemming

De derde voorwaarde is trekspanning. Lassen veroorzaakt thermische contractie: het hete lasmetaal en het nabijgelegen staal koelen af, krimpen en worden tegengehouden door de omliggende plaat, de geometrie van de verbinding, hechtlassen, opspanvoorzieningen en eerder aangebrachte lasrupsen. Hierdoor ontstaat resttrekspanning, zelfs wanneer geen externe belasting wordt aangebracht. Belastingen tijdens het gebruik kunnen deze spanning vergroten.

Inklemming van een verbinding is geen afzonderlijke materiaaleigenschap. Dikke platen, korte laslengtes, stijve bevestigingen, gesloten doorsneden en slecht geplande lasvolgorden kunnen de contractie sterker beperken dan een flexibele verbinding. Wortelopeningen, pasfouten, sterk asymmetrische lassen en reparaties kunnen plaatselijke spanningsconcentraties veroorzaken. Een las kan daarom scheuren bij een gematigde gemeten hardheid wanneer de inklemming en het waterstofgehalte hoog zijn, terwijl een harder gebied intact kan blijven wanneer het waterstofgehalte laag is en de contractie minder sterk wordt beperkt.

Dit verklaart waarom het wegnemen van slechts één voorwaarde het risico verlaagt zonder veiligheid te bewijzen. Droge lastoevoegmaterialen met een laag waterstofgehalte en gecontroleerde opslag verminderen de waterstoftoevoer, maar kunnen scheurvorming niet voorkomen wanneer onder sterke inklemming een zeer harde HAZ ontstaat. Een staal met een lager koolstofgehalte of een lagere hardbaarheid is mogelijk beter bestand tegen verharding, maar verontreiniging of bedrijfswaterstof kan nog steeds een probleem veroorzaken. Spanningsarmgloeien of een verbeterde lasvolgorde kan de trekspanning verlagen, maar een procedure met een hoog waterstofgehalte kan voldoende mobiele waterstof achterlaten om de verbinding te laten scheuren voordat de spanningsvermindering effect heeft.

NF EN 1011-2 koppelt de beheersing van waterstofscheurvorming aan de staalsamenstelling, het waterstofgehalte, de warmte-inbreng, de voorverwarming en de interpass-temperatuur. De logica ervan is procedureel: beheers de thermische cyclus, beperk het waterstofgehalte en houd rekening met de inklemming, in plaats van voor elke las één temperatuur voor te schrijven. De richtlijnen van BS EN 1011-2 bevelen eveneens aan de voorverwarming te handhaven of naverwarming toe te passen, zodat waterstof uit de las kan migreren voordat deze in harde, belaste gebieden wordt ingesloten. De toepassing door Dillinger van Methode B van EN 1011-2 beschrijft dezelfde balans: voorverwarming vertraagt de afkoeling van de HAZ en bevordert tegelijkertijd het ontsnappen van waterstof.

Inspectie blijft noodzakelijk, omdat preventieve beheersmaatregelen de waarschijnlijkheid verminderen maar geen zekerheid bieden. Vertraagde scheurvorming kan na visuele inspectie optreden. Waar voorgeschreven moet een las vóór het eindonderzoek gedurende een gecontroleerde periode op temperatuur worden gehouden. Niet-destructief onderzoek dat te vroeg wordt uitgevoerd, kan een scheur missen die nog niet is gevormd. Waterstofgeassisteerde koudscheurvorming is dus een tijdsafhankelijke interactie tussen waterstoftransport, de transformatie naar een gevoelige structuur en trekinklem­ming—geen defect dat uitsluitend door voorverwarmen betrouwbaar kan worden weggenomen.

## Diffundeerbare waterstof en hoe deze wordt gemeten

### Betekenis van diffundeerbare waterstof in lasmetaal bij booglassen

Diffundeerbare waterstof is het deel van de waterstof dat aanwezig is in pas neergesmolten lasmetaal en dat zich onder de temperatuur- en tijdsomstandigheden van de proef door het metaal kan verplaatsen en ontsnappen. Het is geen vast chemisch bestanddeel van het staalrooster. Waterstof kan interstitiële posities innemen, zich door defecten en korrelgrenzen verplaatsen, of tijdelijk worden vastgehouden bij insluitsels, dislocaties, fasegrenzen en andere microstructurele kenmerken. Een deel ervan kan een vrij oppervlak bereiken; een ander deel kan zich vóór het ontsnappen naar de warmte-beïnvloede zone (HAZ) of een gebied met hoge spanning verplaatsen.

Deze mobiliteit maakt diffundeerbare waterstof relevant voor vertraagde koudscheurvorming. TWI stelt dat voor waterstofscheuren drie voorwaarden gelijktijdig aanwezig moeten zijn: waterstof, een harde en brosse, scheurgevoelige structuur en trekspanning. Het in 2023 gepubliceerde White Paper van het International Institute of Welding (IIW) noemt het waterstofgehalte, de resterende trekspanning en de microstructurele gevoeligheid als de drie belangrijkste factoren die waterstofgeïnduceerde scheurvorming in lasverbindingen van hoogsterktestaal bepalen. Een las kan dus een meetbare waterstofconcentratie bevatten zonder te scheuren, als de structuur en de mate van inklemming scheurvorming niet mogelijk maken. Omgekeerd kan een relatief lage gerapporteerde waarde toch gevaarlijk zijn wanneer het lassen in een sterk ingeklemde verbinding harde martensiet vormt.

De term verwijst naar waterstof in het lasmetaal waarop de proef betrekking heeft, en niet automatisch naar waterstof in de gehele lasverbinding. Waterstof in de HAZ kan anders verdeeld zijn en kan volgens een andere procedure worden gemeten. Waterstof die tijdens het gebruik al door een drukvat, pijpleiding of ander staal is opgenomen, vormt eveneens een afzonderlijk vraagstuk. Blootstelling tijdens gebruik aan nat waterstofsulfide, kathodische bescherming, corrosie of waterstof bij hoge temperatuur kan waterstof in het basismetaal achterlaten. Deze achtergebleven waterstof kan naar een reparatielas of een nieuw gevormde harde HAZ migreren, waardoor het risico op scheurvorming tijdens de fabricage toeneemt, zelfs wanneer het toevoegmateriaal zelf een lage classificatie voor diffundeerbare waterstof heeft.

Diffundeerbare waterstof moet ook worden onderscheiden van totale waterstof. Totale waterstof omvat zowel mobiele waterstof als waterstof die in vallen wordt vastgehouden of pas bij hogere extractietemperaturen vrijkomt. Een resultaat voor totale waterstof kan daarom hoger zijn dan de diffundeerbare fractie en kan niet zonder meer daarvoor in de plaats worden gebruikt zonder kennis van de beproevingsmethode en het doel ervan. De twee metingen beantwoorden verschillende vragen: diffundeerbare waterstof geeft aan hoeveel mobiele waterstof beschikbaar is gedurende de periode waarin een las afkoelt en spanning ontwikkelt, terwijl totale waterstof een grotere voorraad beschrijft die ook sterk ingesloten waterstof kan omvatten.

Resultaten worden doorgaans gerapporteerd als milliliters waterstof per 100 gram neergesmolten lasmetaal, vaak geschreven als mL/100 g, waarbij de referentietemperatuur en -druk volgens de toepasselijke methode worden vermeld. Het getal is geen universele eigenschap van een elektrode, draad of staalsoort. Het behoort bij een welomschreven las- en beproevingsconditie.

### Monsterneming volgens ISO 3690:2018

ISO 3690:2018 specificeert methoden voor monsterneming en analyse ter bepaling van diffundeerbare waterstof in lasmetaal dat met toevoegmateriaal door booglassen is vervaardigd. Het toepassingsgebied omvat lasmetaal dat verband houdt met martensitische, bainitische en ferritische staalsoorten. Dit is belangrijk, omdat een resultaat volgens deze norm gekoppeld is aan een proefstuk van neergesmolten lasmetaal dat onder gespecificeerde omstandigheden is vervaardigd; het is geen directe meting van de waterstofconcentratie in de gehele verbinding.

De proef begint met gecontroleerd lassen met gebruik van het gespecificeerde toevoegmateriaal, de lasstroom, polariteit, voortloopsnelheid en proefstukopstelling. Het neergesmolten lasmetaal wordt vervolgens, indien vereist, gescheiden of voorbereid, waarbij slak en verontreinigingen aan het oppervlak worden verwijderd. De behandeling na het lassen is cruciaal. Waterstof begint te ontsnappen zodra de las afkoelt. Daarom moet het proefstuk volgens de tijds- en temperatuureisen van de norm worden overgebracht, afgekoeld, opgeslagen en geanalyseerd. Vertraging bij het blootstellen van het proefstuk aan het opvangsysteem kan de gemeten waarde verlagen.

ISO 3690:2018 beschrijft de volgorde van opvang en analyse en behandelt waterstofmetingen niet als een gewone chemische analyse. Bij gasopvangprocedures wordt de waterstof die uit het proefstuk ontsnapt onder gecontroleerde omstandigheden verzameld en vervolgens gekwantificeerd, doorgaans met gaschromatografie of een andere toegestane analytische opstelling die in de laboratoriumprocedure is vastgelegd. Het resultaat wordt omgerekend naar de rapportagebasis die in de norm is gespecificeerd. Kalibratie, correctie voor de blanco, lekkage van de apparatuur, de massa van het proefstuk en de referentieomstandigheden beïnvloeden allemaal het uiteindelijke getal.

Snelle afkoeling wordt toegepast om het waterstofverlies vóór de opvang te beperken. Wanneer de procedure dit vereist, kan het proefstuk bij lage temperatuur worden opgeslagen, omdat een lagere temperatuur de waterstofbeweging vertraagt. Het laboratorium moet ook de tijd beheersen tussen het lassen, het afschrikken of afkoelen, de opvang en de analyse. Deze details zijn geen administratieve bijzaken. Ze bepalen hoeveel van de mobiele waterstof in het proefstuk aanwezig blijft wanneer de meting begint.

Waterstofmeting en koudscheurproeven beantwoorden verschillende vragen.
| Norm | Primair onderwerp | Geproduceerd bewijs |
|---|---|---|
| ISO 3690:2018 | Diffundeerbare waterstof in booglasmetaal | Gecontroleerde waterstofmeting |
| ISO 17642-1:2004 | Destructieve koudscheurproef | Scheurgevoeligheid onder vastgelegde thermische en inklemmingsomstandigheden |

ISO 3690:2018 mag niet worden verward met ISO 17642-1:2004. ISO 17642-1:2004 stelt algemene beginselen vast voor destructieve beproevingen op koudscheurvorming in metalen materialen die door booglassen zijn verbonden en beschrijft benaderingen voor het beoordelen van de scheurgevoeligheid van lastoevoegmaterialen, basismaterialen en lasmetaal. Een proef op diffundeerbare waterstof meet één belangrijke factor die aan scheurvorming bijdraagt; een koudscheurproef onderzoekt het resultaat van de gezamenlijke werking van waterstof, structuur, spanning, geometrie en lasomstandigheden.

### Waarom proefwaarden afhankelijk zijn van de procedure en de behandeling van het proefstuk

Een gerapporteerde waterstofwaarde heeft alleen betekenis wanneer de lasmethode, de toestand van het toevoegmateriaal, de monsternemingsmethode en de analytische context erbij worden vermeld. Dezelfde nominale classificatie van een elektrode kan verschillende resultaten opleveren wanneer de bekleding vocht heeft opgenomen, de draad onjuist is opgeslagen, het beschermgas verontreinigingen bevat of de booglengte en de overdrachtswijze veranderen. Basische elektroden met een laag waterstofgehalte moeten bijvoorbeeld worden gedroogd en binnen het door de fabrikant gespecificeerde temperatuurbereik worden bewaard; overmatig of onjuist bakken kan de bekleding beschadigen en ook het booggedrag veranderen.

Lasparameters veranderen zowel de waterstoftoevoer als het ontsnappen van waterstof. Stroom, spanning, voortloopsnelheid, booglengte, bescherming, lasrupsafmetingen en warmte-inbreng beïnvloeden de hoeveelheid waterstof die in de boog terechtkomt en het afkoeltraject dat de las volgt. Voorverwarmen vertraagt doorgaans de afkoeling van de HAZ en geeft waterstof meer tijd om de verbinding te verlaten, zoals beschreven in de richtlijnen van EN 1011-2 en in de toepassing van Methode B door Dillinger. Het is geen universele oplossing. TWI rapporteerde in 2024 dat een te hoge warmte-inbreng de retentie van waterstof in het lasmetaal kan verhogen doordat de diffusieafstand groter wordt en de effectieve beschikbare diffusietijd korter. Een grote, langzaam afkoelende las kan daardoor waterstof vasthouden op plaatsen waar deze later aan scheurvorming bijdraagt.

Ook de geometrie van het proefstuk is van belang. Een dikke of omvangrijke proeflas biedt een langere weg naar het oppervlak dan een dunne las, terwijl de toestand van het oppervlak, de plaatsing van de lasrupsen en het tijdsinterval vóór het afschrikken de gemeten vrijgave beïnvloeden. Snijden, slijpen, wassen of het laten zitten van slak kan waterstofhoudend materiaal verwijderen of verontreinigingen introduceren. Zelfs opslag na de opvang kan het resultaat veranderen als de houder lekt of het proefstuk te lang opwarmt.

De gebruiksgeschiedenis voegt nog een extra factor toe. Bij experimenten met waterstof geladen 2¼Cr-1Mo-staal bleek volgens rapportage dat voor reparatielassen een verhoging van de voorwarmtemperatuur met 130 °C nodig was vanwege de waterstof die uit eerder gebruik was achtergebleven. Deze waterstof zou niet uitsluitend worden weergegeven door een kwalificatiewaarde van het toevoegmateriaal. De reparatieprocedure kan een behandeling voor het vrijmaken van waterstof, een conservatieve voorwarming, een gecontroleerde tussenlaagtemperatuur, waterstofarme toevoegmaterialen en uitgestelde inspectie vereisen.

Een lage waarde volgens ISO 3690:2018 vormt daarom bewijs over een welomschreven proef op lasmetaal en geen garantie dat een sterk ingeklemde productielas scheurvrij blijft. Waterstofbeheersing moet worden beoordeeld in samenhang met de chemische samenstelling van het staal, de afkoelsnelheid, de transformatieproducten, de mate van inklemming, de warmte-inbreng en de gebruiksgeschiedenis van het staal.

## Microstructuur: waarom de warmte-beïnvloede zone kan scheuren

De warmte-beïnvloede zone (HAZ) smelt niet tijdens het lassen, maar de thermische cyclus ervan kan de structuur van het staal zodanig veranderen dat een scheurpad ontstaat. Materiaal naast de smeltgrens kan tot boven het austenitisatiegebied worden verhit en vervolgens door de transformatietemperaturen heen afkoelen met een snelheid die wordt bepaald door de plaatdikte, de lasnaadgeometrie, de inklemming, de voorwarmtemperatuur, de temperatuur tussen de lasgangen, de warmte-inbreng en het omliggende materiaal. De resulterende HAZ kan grove korrels, harde transformatieproducten of plaatselijke zones met sterke hardheidsveranderingen bevatten. Als waterstof een dergelijke zone bereikt terwijl trekspanning aanwezig is, kan na het afkoelen van de las vertraagde scheurvorming optreden.

#### Interpreteer hardheid voorzichtig

Hardheid is een waarschuwingsindicator, geen volledig criterium voor scheurvorming. Ook de waterstofconcentratie, lokale taaiheid, insluitsels, inklemming, restspanning en omstandigheden aan de scheurpunt moeten worden beschouwd.

De beschrijving van TWI uit 2024 benoemt de vereiste combinatie rechtstreeks: waterstof, een harde en brosse, voor scheurvorming gevoelige structuur, en trekspanning. Wanneer een van deze factoren wordt weggenomen of verminderd, neemt de kans op door waterstof ondersteunde koudscheurvorming af, hoewel een praktische beheersing van het lasproces doorgaans op alle drie de factoren moet zijn gericht. In het White Paper van het International Institute of Welding uit 2023 wordt dezelfde relatie beschreven aan de hand van het waterstofgehalte, de resterende trekspanning en de gevoeligheid van de microstructuur. Een harde HAZ op zichzelf bewijst niet dat scheurvorming zal optreden. Evenmin bewijst een lage gemeten waterstofwaarde in het lasmetaal dat de HAZ veilig is.

### Snelle afkoeling en harde transformatieproducten

Lassen veroorzaakt een korte, zware thermische cyclus. De HAZ wordt snel verhit, gedurende een door de boog en de lasnaad bepaalde periode op hoge temperatuur gehouden en vervolgens afgekoeld terwijl warmte naar de plaat en de omringende atmosfeer stroomt. Snelle afkoeling kan voorkomen dat koolstof zich door diffusieve transformaties, zoals de vorming van ferriet en perliet, opnieuw verdeelt. In plaats daarvan kan austeniet transformeren in martensiet, onderste bainiet of andere harde bestanddelen. Het exacte resultaat hangt af van de samenstelling van het staal en het afkoelingsverloop, en niet alleen van de piektemperatuur.

Een smalle HAZ kan daardoor harder zijn dan zowel de onaangetaste moedermateriaalplaat als het neergesmolten lasmetaal. Korrelgroei nabij de smeltgrens kan dit probleem versterken doordat de taaiheid afneemt en een minder vergevingsgezinde structuur ontstaat. Plaatselijke hardheidspieken zijn vooral belangrijk bij lasovergangen, wortelgebieden, grenzen van onvolledige versmelting en andere locaties waar geometrische spanningsconcentratie samengaat met een metallurgische verandering.

Waterstof verplaatst zich door staal via diffusie. Een deel van de waterstof blijft in oplossing; een ander deel verzamelt zich bij vangplaatsen, zoals dislocaties, insluitsels, grensvlakken, holten en grenzen van harde fasen. Onder trekspanning kan waterstof het ontstaan en de voortplanting van scheuren in een daarvoor gevoelige microstructuur ondersteunen. De scheur kan minuten of uren na het lassen zichtbaar worden. Daarom is een visueel aanvaardbare las direct na voltooiing niet noodzakelijk vrij van het risico op koudscheurvorming.

De afkoelsnelheid wordt door meer bepaald dan alleen de nominale warmte-inbreng. Een dikke plaat kan warmte snel afvoeren, terwijl een ingeklemde lasnaad of een sterk warmtegeleidend achterlegmateriaal een andere thermische cyclus kan veroorzaken dan een vrije plaat die met dezelfde elektrische parameters is gelast. Voorwarmen verhoogt de begintemperatuur en verkleint de temperatuurgradiënt, waardoor de HAZ doorgaans langzamer afkoelt. De temperatuur tussen de lasgangen heeft een vergelijkbaar effect wanneer opeenvolgende lasgangen worden aangebracht voordat de lasnaad te ver is afgekoeld.

Warmte-inbreng mag niet worden beschouwd als een eenvoudige regelknop voor het scheurrisico. Een hogere warmte-inbreng verlaagt vaak de afkoelsnelheid, maar kan ook de HAZ vergroten, de korrelgrootte veranderen, de afzettingsvolgorde van het lasmetaal wijzigen en de diffusieafstanden voor waterstof beïnvloeden. TWI merkt op dat een overmatige warmte-inbreng de retentie van waterstof in het lasmetaal kan verhogen, omdat de diffusieafstand groter wordt en de beschikbare tijd voor het ontsnappen van waterstof korter kan zijn. De relevante vraag betreft de volledige thermische cyclus en de geschiedenis van de waterstof, niet de vraag of een hoger of lager getal voor de warmte-inbreng automatisch veiliger is.

### Gevoeligheid voor martensiet en bainiet

Martensiet ontstaat wanneer austeniet zo snel afkoelt dat koolstofdiffusie en gewone ferritische transformaties niet kunnen plaatsvinden, voordat het austeniet onder het transformatiebereik komt. De hoge hardheid ervan ontstaat door een oververzadigde, vervormde kristalstructuur. Die hardheid vormt een belangrijke aanwijzing voor een verhoogde gevoeligheid, maar hardheid is niet de enige bepalende eigenschap: ook de plaatselijke taaiheid, resterende spanning, waterstofconcentratie, inklemming en de grootte en verdeling van harde gebieden zijn van belang.

Vers, niet-getemperd martensiet is bijzonder kwetsbaar, omdat het een hoge sterkte combineert met een beperkt vermogen tot plastische spanningsaanpassing. Door waterstof ondersteunde scheurvorming kan beginnen bij een belast grensvlak of defect en zich vervolgens door de harde HAZ uitbreiden. Een scheur kan gedeeltelijk door martensiet lopen en gedeeltelijk langs vooraf bestaande austenietkorrelgrenzen of andere verzwakte paden. Temperen verlaagt de hardheid en vermindert een deel van de transformatiespanning. Dat is een van de redenen waarom een warmtebehandeling na het lassen het scheurgedrag kan veranderen. De eisen voor temperen hangen echter af van het staal, de dikte, de gebruiksomstandigheden en de toepasselijke bouwnorm.

Bainiet vereist een zorgvuldiger omschrijving. Het is geen uniforme structuur. Bovenbainiet, onderbainiet, korrelbainiet en gemengde bainiet-martensietgebieden kunnen een verschillende hardheid en taaiheid hebben. Een bainitische HAZ kan minder gevoelig zijn dan een volledig martensitische HAZ, maar een harde bainitische structuur met ingesloten waterstof en hoge trekspanning kan nog steeds scheuren. ISO 3690:2018 omvat martensitisch, bainitisch en ferritisch lasmetaal van staal uitdrukkelijk in de procedures voor het nemen van monsters en het meten van diffundeerbare waterstof. Dit toepassingsgebied weerspiegelt het feit dat het gedrag van waterstof moet worden beoordeeld in relatie tot het werkelijke metallurgische systeem.

De HAZ onderscheidt zich ook van het lasmetaal. Metingen volgens ISO 3690 beschrijven diffundeerbare waterstof in booglasmetaal dat met toevoegmateriaal is vervaardigd; zij meten niet rechtstreeks alle waterstof die in het moedermateriaal kan binnendringen of daarin kan achterblijven. Aan gebruiksomstandigheden blootgestelde apparatuur kan al waterstof bevatten voordat het reparatielassen begint. Onderzoek aan met waterstof geladen C-Mn- en Cr-Mo-stalen laat zien dat deze achtergebleven waterstof het risico op fabricagescheuren kan verhogen. Voor 2¼Cr-1Mo-staal wees één gerapporteerd experiment uit dat de vereiste voorwarmtemperatuur met 130 °C kon toenemen wanneer waterstof uit de gebruiksomstandigheden aanwezig was. Dit is geen algemene correctiefactor voor elke staalsoort, maar het toont aan waarom de gebruiksgeschiedenis van belang is.

### Staalsamenstelling en concepten rond het koolstofequivalent

De chemische samenstelling van staal bepaalt de hardbaarheid: de neiging van austeniet om tijdens het afkoelen martensiet of andere harde producten te vormen. Koolstof heeft een sterk effect, omdat het de haalbare hardheid verhoogt en de transformatietemperaturen beïnvloedt. Legeringselementen zoals mangaan, chroom, molybdeen, nikkel, koper en vanadium kunnen diffusieve transformaties eveneens vertragen en de hardbaarheid verhogen. Twee staalsoorten met hetzelfde koolstofgehalte kunnen daarom bij dezelfde lasprocedure verschillende HAZ-structuren vormen.

Concepten rond het koolstofequivalent (CE) combineren geselecteerde legeringsgehalten tot een index die helpt om de hardingsneiging en de benodigde voorwarmtemperatuur in te schatten. Het zijn beoordelingsinstrumenten voor een eerste selectie, geen universele scheurgrenzen. Verschillende formules dienen verschillende doelen, en de interpretatie ervan hangt af van de productvorm, de dikte, het waterstofniveau, de inklemming, de warmte-inbreng en de gekozen lasprocedure. Een CE-waarde kan op zichzelf niet voorspellen of een vertraagde scheur zal ontstaan.

Voor ferritische staalsoorten koppelt EN 1011-2 lasaanbevelingen aan de staalsamenstelling, het waterstofgehalte, de warmte-inbreng, de voorwarmtemperatuur en de temperatuur tussen de lasgangen. NF EN 1011-2 maakt van deze variabelen geen universele koolstofequivalentdrempel die op elke lasnaad toepasbaar is. De methoden ervan, waaronder de omstandigheden die worden gebruikt om de afkoeling en de vereisten voor voorwarmen te schatten, moeten worden toegepast met inachtneming van de materiaalbenaming, de dikte, de inklemming van de lasnaad, het waterstofniveau van het toevoegmateriaal en de procedure.

Daarom is voorwarmen een beheersmaatregel en geen universele oplossing. Het kan de afkoeling van de HAZ vertragen, de kans op de vorming van de hardste transformatieproducten verkleinen en waterstof meer tijd geven om te ontsnappen. Het handhaven van de voorwarmtemperatuur of het toepassen van een geschikte nawarmtebehandeling kan bovendien de migratie van waterstof bevorderen voordat deze in een harde, gespannen zone wordt ingevangen. Een te hoge temperatuur, onvoldoende dekking, een ongeschikt bereik van de temperatuur tussen de lasgangen, hoge inklemming, verontreinigd toevoegmateriaal of waterstof die al tijdens het gebruik in het materiaal is achtergebleven, kan deze maatregel echter tenietdoen. ISO 17642-1:2004 bevat algemene beginselen voor destructieve koudscheurproeven van lastoevoegmaterialen, moedermaterialen en lasmetaal; beproeving is vaak informatiever dan het toekennen van veiligheid op basis van één enkele CE-waarde of voorwarmtemperatuur.

## Voorverwarmen, tussenlaagtemperatuur en nawarmen

Voorverwarmen is een middel om de thermische geschiedenis van een las te beheersen, geen universele oplossing voor waterstofscheuren. Het effect ervan hangt af van de hoeveelheid en vorm van de aanwezige waterstof, de chemische samenstelling en hardbaarheid van het staal, de door de verbinding opgelegde mate van inklemming, het waterstofgehalte van het lasmetaal en de microstructuur die ontstaat wanneer de warmte-beïnvloede zone (HAZ) afkoelt. Een hoge voorwarmtemperatuur kan het scheurrisico bij de ene lasprocedure verlagen, maar bij een andere procedure ontoelaatbare korrelgroei, verminderde taaiheid, vervorming of overmatige verweking veroorzaken.

Waterstofscheuren zijn een vertraagd mechanisme van koudscheuren. TWI stelt dat hiervoor de gecombineerde aanwezigheid vereist is van waterstof, een harde en brosse scheurgevoelige structuur en trekspanning. Het International Institute of Welding identificeert de overeenkomstige beheersfactoren in lassen van [hoogsterktestalen](/nl/categorieën/hoogsterktestalen "hoogsterktestalen") als waterstofgehalte, resterende trekspanning en microstructurele scheurgevoeligheid. Temperatuurbeheersing heeft slechts betrekking op een deel van die combinatie.

### Hoe voorverwarmen de afkoeling vertraagt

Het onmiddellijke fysische effect van voorverwarmen is dat het temperatuurverschil tussen het smeltbad en de omringende plaat kleiner wordt. De warmte stroomt daardoor langzamer weg van de las. Hierdoor wordt de tijd verlengd waarin de HAZ en het aangrenzende lasmetaal de transformatietrajecten doorlopen waarin harde, scheurgevoelige producten kunnen ontstaan.

Bij koolstof-mangaanstalen kan een voldoende hoge afkoelsnelheid in de HAZ harde bainiet of martensiet veroorzaken, vooral wanneer het koolequivalent, de plaatdikte en de inklemming groot zijn. Deze structuren hebben een beperkt vermogen om waterstof en plaatselijke plastische vervorming op te nemen. Door de afkoeling te vertragen kan een minder bros transformatieproduct ontstaan en kan de piekhardheid van de HAZ worden verlaagd. Ook wordt de thermische gradiënt kleiner, waardoor een deel van de resterende trekspanning die ontstaat tijdens het krimpen van de las, kan worden beperkt.

Voorverwarmen heeft een tweede werking: het geeft waterstof meer tijd om de verbinding te verlaten voordat het staal lagere temperaturen bereikt, waarbij de mobiliteit van waterstof afneemt. Waterstof die wordt ingebracht door vochtige elektroden, verontreinigde oppervlakken, vloeimiddel, beschermgas of de lasomgeving kan vanuit het lasmetaal naar de HAZ en het basismateriaal diffunderen. Een deel van de waterstof kan via blootgestelde oppervlakken ontsnappen; een ander deel kan naar microstructurele insluitplaatsen migreren. De langere periode bij verhoogde temperatuur vergroot de mogelijkheid tot ontsnapping, maar garandeert niet dat de waterstof daadwerkelijk verdwijnt.

Dit onderscheid is belangrijk, omdat de in het lasmetaal gemeten diffundeerbare waterstof niet hetzelfde is als de waterstof die na blootstelling tijdens bedrijf in het staal is achtergebleven. ISO 3690:2018 specificeert bemonsterings- en analysemethoden voor diffundeerbare waterstof in booggelast lasmetaal dat met toevoegmateriaal is vervaardigd, waaronder martensitische, bainitische en ferritische staalsoorten. Waterstof die tijdens bedrijf wordt opgenomen, vooral in natte waterstofsulfide-omgevingen, bij waterstoflading of in waterstofomgevingen onder hoge druk, kan door het basismateriaal zijn verspreid en tijdens fabricage worden vrijgegeven. Een normale procedure met waterstofarme verbruiksartikelen kan daardoor te maken krijgen met een veel grotere waterstofvoorraad dan het testresultaat van het lasmetaal doet vermoeden.

Ook het koelingsvoordeel kent beperkingen. TWI rapporteert dat een hogere voorwarmtemperatuur doorgaans het ontsnappen van waterstof bevordert en de afkoeling vertraagt, terwijl een overmatige warmte-inbreng de waterstofretentie kan vergroten doordat de diffusieafstanden langer worden en de voor diffusie uit de las beschikbare tijd korter wordt. Warmte-inbreng, verbindingsdikte, lasrupsafmetingen en lasvolgorde moeten in samenhang worden beschouwd. Alleen het verhogen van de temperatuur, zonder beheersing van waterstofbronnen of inklemming, kan ertoe leiden dat de fundamentele voorwaarden voor scheurvorming blijven bestaan.

NF EN 1011-2 koppelt de keuze van voorwarm- en afkoelcondities aan de staalsamenstelling, het waterstofgehalte, de warmte-inbreng en de tussenlaagtemperatuur. De daarin beschreven berekeningsmethoden zijn geen vervanging voor de gekwalificeerde lasmethodebeschrijving (WPS), vooral niet bij reparaties met hoge inklemming, zeer goed hardbare staalsoorten of onderdelen met een onzekere gebruiksgeschiedenis. De voorgeschreven voorwarmtemperatuur kan op de plaat van het basismateriaal, op een bepaalde afstand van de verbinding en onmiddellijk vóór het aanbrengen van de laslaag worden gemeten; de WPS moet de locatie en methode vermelden.

De grenzen voor voorverwarming en tussenlaagtemperatuur moeten worden gekozen voor de volledige toestand van de lasverbinding.
| Invoer | Effect op de keuze van de procedure |
|---|---|
| Staalsoort en koolstofequivalent | Beïnvloeden de hardbaarheid en transformatie van de warmte-beïnvloede zone |
| Plaatdikte | Verandert de warmtestroom en afkoelsnelheid |
| Geometrie en inklemming van de lasverbinding | Veranderen de trekspanning en de aandrijvende kracht voor scheurvorming |
| Waterstoftoestand van het lasmateriaal | Verandert de hoeveelheid waterstof die het lasmetaal binnentreedt |
| Warmte-inbreng en tussenlaagtemperatuur | Veranderen de thermische cyclus, hardheid, taaiheid en waterstofbeweging |

De keuze van de voorwarmtemperatuur is procedurespecifiek. Een waarde die geschikt is voor een dikke S355-verbinding kan niet automatisch worden overgenomen voor een ASTM [A514](/nl/materialen/materiaalnummer/1.8974 " — samenstelling, equivalenten en normen")-las, een 9% Ni-staal of een reparatie aan een drukvat van 2¼Cr-1Mo-staal. Plaatdikte, koolequivalent, verbindingsgeometrie, inklemming, classificatie van het toevoegmateriaal, waterstofbeheersing, warmte-inbreng en vereiste taaiheid beïnvloeden allemaal het gekozen bereik.

### Handhaven van de tussenlaagtemperatuur

Voorverwarmen is alleen nuttig zolang de verbinding binnen het beoogde thermische venster blijft. Naarmate het lassen vordert, mag de verbinding vóór het begin van de volgende laslaag niet afkoelen tot onder de minimale voorwarmtemperatuur. Dat is het doel van het handhaven van de tussenlaagtemperatuur.

Als de verbinding onder het minimum komt, kan de volgende laslaag de HAZ met een andere snelheid afkoelen dan in de gekwalificeerde procedure. De resulterende hardheid, transformatiestructuur, diffusietijd van waterstof en resterende spanning kunnen daardoor allemaal veranderen. Dit is vooral belangrijk bij meerlagenlassen, waarbij elke laslaag delen van eerder lasmetaal en eerdere HAZ-tempert of opnieuw verwarmt. De thermische cyclus is cumulatief en bestaat niet uit een reeks afzonderlijke lasrupsen.

De maximale tussenlaagtemperatuur is even belangrijk. Een te hoge temperatuur kan de beoogde ontlaatvolgorde verhinderen, de korrels van het voorafgaande austeniet vergroten, de kerftaaiheid verminderen en de eigenschappen van het lasmetaal veranderen. Bij laaggelegeerde Cr-Mo-staalsoorten kan ongecontroleerde warmte tussen de laslagen de kruipsterkte en de respons op de warmtebehandeling na het lassen beïnvloeden. Een WPS kan daarom zowel een minimale voorwarmtemperatuur als een maximale tussenlaagtemperatuur voorschrijven, in plaats van de lasser toe te staan een onbeperkt “hete” verbinding te handhaven.

De temperatuur moet op de voorgeschreven meetlocatie worden gecontroleerd met gekalibreerde temperatuurkrijtjes, contactthermometers, thermokoppels of andere goedgekeurde apparatuur. Metingen aan het oppervlak, direct naast een hete lasrups, kunnen misleidend zijn; de relevante temperatuur is de temperatuur van de verbinding vóór het aanbrengen van de volgende laslaag. Grote onderdelen kunnen bovendien door de dikte heen temperatuurverschillen ontwikkelen. Daarom moet de verwarmingsopstelling redelijk gelijkmatige omstandigheden opleveren en niet slechts een smalle hete zone.

De lasser moet pauzeren wanneer de tussenlaagtemperatuur de bovengrens overschrijdt, maar ongecontroleerde afkoeling tot onder de ondergrens vermijden. Lasvolgorde, laslengte, uitgebalanceerd neerlassen, isolatie en plaatselijke verwarming kunnen worden voorgeschreven om de verbinding binnen het bereik te houden. Tocht en regen kunnen het warmteverlies sterk vergroten. Zij voegen bovendien vocht toe, waardoor de waterstoftoevoer kan toenemen.

![Lasbaarheid van staal en preventie van waterstofscheurvorming](/images/uploads/a2cae12e-333f-4f64-94d4-374dfd599107/wiki-inline-a-controlled-postheat-operation-on-a-thick-steel-pressure-vessel-repair-weld-usi-1920x1094.jpg)[](/images/uploads/a2cae12e-333f-4f64-94d4-374dfd599107/wiki-inline-a-controlled-postheat-operation-on-a-thick-steel-pressure-vessel-repair-weld-usi-1920x1094.avif "Afbeelding vergroten — Lasbaarheid van staal en preventie van waterstofscheurvorming")Postheat can give hydrogen time to migrate before the joint cools.

### Nawarmen en behandeling voor waterstofafgifte

#### Onderscheid bij nawarmen

1. **Nawarmen** Houdt een gespecificeerde temperatuur aan om waterstofmigratie vóór kritische afkoeling te bevorderen.
2. **Warmtebehandeling na het lassen** Past een afzonderlijke warmtebehandelingscyclus toe die bedoeld is om de restspanning of metallurgische toestand te wijzigen.
3. **Inspectie** Controleert of er na de vereiste aanhoud- en afkoelperiode scheurvorming is opgetreden.

Waterstofonttrekkende behandeling **Waterstofonttrekkende behandeling** Een gecontroleerde verwarmings- en aanhoudbewerking na het lassen die bedoeld is om mobiele waterstof uit de laszone te laten migreren vóór de uiteindelijke afkoeling.

Nawarmen is een afzonderlijke bewerking die na het lassen wordt uitgevoerd, doorgaans bij een voorgeschreven temperatuur gedurende een voorgeschreven houdtijd. Het is niet hetzelfde als een warmtebehandeling na het lassen (PWHT), hoewel beide bewerkingen in sommige procedures kunnen worden gecombineerd. Bij een behandeling voor waterstofafgifte wordt de gelaste verbinding lang genoeg warm gehouden om waterstof naar blootgestelde oppervlakken te laten diffunderen voordat de las afkoelt tot een toestand met hoge scheurgevoeligheid en hoge spanning. SteelConstruction.info en Guidance Note 6.04 beschrijven het handhaven van de voorwarmtemperatuur of het toepassen van nawarmen als een middel om waterstof uit de las te laten migreren voordat deze in harde gebieden wordt ingesloten.

De behandeling moet onmiddellijk na het lassen beginnen, ook na een onderbreking van de boog of na voltooiing van een reparatie, wanneer de procedure dit voorschrijft. Isolatie en gecontroleerde verwarming in een oven of plaatselijke verwarming kunnen nodig zijn om voortijdige afkoeling te voorkomen. De vereiste temperatuur en duur zijn afhankelijk van de staalsoort, dikte, lasafmetingen, het waterstofniveau, de inklemming en de toepasselijke WPS. Een willekeurige instructie als “een tijdje warm houden” heeft metallurgisch geen betrouwbare betekenis.

Een behandeling voor waterstofafgifte is vooral van belang voor met waterstof belaste Cr-Mo-staalsoorten. Onderzoek aan materiaal dat tijdens bedrijf was blootgesteld, heeft aangetoond dat achtergebleven waterstof het risico op scheurvorming tijdens fabricage aanzienlijk kan verhogen. In een gerapporteerd experiment met 2¼Cr-1Mo-staal maakte de tijdens bedrijf achtergebleven waterstof een verhoging van de voorwarmtemperatuur met 130 °C noodzakelijk. Dit waarschuwt ervoor om gewone fabricagetabellen toe te passen op een vat- of pijpsectie zonder de gebruiksgeschiedenis ervan te beoordelen.

Nawarmen kan een reeds gevormde scheur niet herstellen, niet alle ingesloten waterstof verwijderen en evenmin een harde, niet-ontlaten HAZ of ernstige inklemming compenseren. Inspectie blijft noodzakelijk, vaak na een wachttijd, omdat waterstofscheuren uren na het lassen zichtbaar kunnen worden. ISO 17642-1:2004 beschrijft de vorming van koudscheuren en de beginselen van destructieve beproevingen voor het beoordelen van de scheurgevoeligheid van verbruiksartikelen, basismaterialen en lasmetaal. Temperatuurbeheersing vormt één onderdeel van de procedure; waterstofarme verbruiksartikelen, droge oppervlakken, een geschikte verbindingsvoorbereiding, gecontroleerde inklemming, een gekwalificeerde warmte-inbreng en uitgestelde inspectie moeten deze beheersing ondersteunen.

## Warmte-inbreng: nuttige regelparameter en veelvoorkomende misinterpretatie

Warmte-inbreng is een nuttige manier om de thermische energie te beschrijven die per lengte-eenheid van de las wordt toegevoerd, maar het is geen directe maat voor de veiligheid ten aanzien van waterstofscheuren. Voor een eenvoudige berekening bij booglassen wordt de nominale warmte-inbreng vaak uitgedrukt als:

Q=η⁢VIv

waarbij Q de energie per lengte-eenheid van de las is, η het boogrendement, V de spanning, I de stroomsterkte en v de voortloopsnelheid. De vergelijking helpt om procedures met elkaar te vergelijken, maar houdt geen rekening met plaatdikte, lasnaadgeometrie, inklemming, lasvolgorde, voorverwarming, tussenlaagdtemperatuur of het werkelijke thermische veld in de warmte-beïnvloede zone (HAZ). Een hogere berekende waarde kan daarom in verschillende lasverbindingen tot verschillende metallurgische resultaten leiden.

Waterstofscheuren worden niet uitsluitend door warmte-inbreng voorkomen. TWI identificeert drie omstandigheden die gelijktijdig moeten optreden: waterstof, een harde en brosse, scheurgevoelige structuur en trekspanning. Het International Institute of Welding (IIW) beschrijft dezelfde bepalende factoren als waterstofgehalte, resterende trekspanning en microstructurele scheurgevoeligheid. Warmte-inbreng beïnvloedt voornamelijk de thermische en transformatiedelen van deze wisselwerking, terwijl de toegepaste laspraktijk bepaalt hoeveel waterstof binnendringt en hoe gemakkelijk deze weer ontsnapt.

### Effecten van de thermische cyclus en de afkoelsnelheid

Elk punt naast een las ondergaat een thermische cyclus: snelle opwarming, een piektemperatuur en afkoeling door het transformatiegebied. De afkoelsnelheid bepaalt welke fasen in het lasmetaal en de HAZ ontstaan. In scheurgevoelige koolstof-mangaanstaalsoorten, laaggelegeerde staalsoorten of geharde en getemperde staalsoorten kan snelle afkoeling harde bainitische of martensitische gebieden veroorzaken. Deze gebieden verdragen waterstof en trekspanning minder goed dan een zachtere, meer ductiele microstructuur. \[2\] \[2\] [**Welding parameter guidance**](https://service.dillinger.de/d/en/e-service/tools/welding/help/embed_index.shtml). Dillinger. Dillinger technical guidance, 2024.

Een hogere warmte-inbreng verbreedt het thermische veld doorgaans en vertraagt de afkoeling, vooral wanneer de lasverbinding dik of sterk warmtegeleidend is. Voorverwarming verhoogt de begintemperatuur, waardoor het temperatuurverschil tussen de las en het omringende staal kleiner wordt. De tussenlaagdtemperatuur heeft een vergelijkbaar effect op latere laslagen. De richtlijn van Dillinger, waarin Methode B van EN 1011-2 wordt toegepast, stelt dat voorverwarming de afkoeling van de HAZ vertraagt en tegelijkertijd het ontsnappen van waterstof bevordert. De richtlijn BS EN 1011-2 koppelt beheersing van de afkoelsnelheid eveneens aan het handhaven van de voorverwarming of het toepassen van nawarming, zodat waterstof kan migreren voordat deze in harde, onder spanning staande gebieden wordt opgesloten.

Het resultaat is dus niet eenvoudigweg: “heter is veiliger”. Een lagere afkoelsnelheid kan de hoeveelheid martensiet verminderen, maar dezelfde thermische cyclus kan ook de korrelgrootte, de transformatieproducten, de restspanningen en het waterstoftransport beïnvloeden. Een procedure moet worden beoordeeld in relatie tot de feitelijke staalsoort, dikte, inklemming van de verbinding en lasvolgorde.

Een hogere warmte-inbreng vermindert niet altijd het risico op waterstofscheurvorming. Limited evidence

Waterstoftransport is tijdsafhankelijk. Diffundeerbare waterstof kan zich tijdens en na het lassen door het staal verplaatsen, maar de route en ontsnappingssnelheid hangen af van temperatuur, microstructuur, geometrie en beschikbare oppervlakken. TWI waarschuwt dat een hogere warmte-inbreng soms tot een hogere waterstofretentie in het lasmetaal kan leiden: het grotere gesmolten of verwarmde gebied kan de afstand vergroten die waterstof moet afleggen, terwijl de totale periode die beschikbaar is voor effectieve diffusie korter kan worden. Deze bevinding verwerpt rechtstreeks de veelvoorkomende aanname dat elke verhoging van de warmte-inbreng waterstof meer gelegenheid geeft om te ontsnappen.

### Waarom een overmatige warmte-inbreng niet automatisch veiliger is

Een grote warmte-inbreng kan de maximale afkoelsnelheid verlagen, maar tegelijkertijd andere defecten veroorzaken of eigenschappen aantasten. Overmatige energie kan de korrels van het vooraf aanwezige austeniet in de HAZ vergroten, de taaiheid verminderen, vervorming vergroten en een te groot verzacht of verbrost gebied veroorzaken. Bij geharde en getemperde staalsoorten kan de thermische cyclus materiaal temperen dat opzettelijk was versterkt, of dit materiaal plaatselijk boven het bereik oververhitten dat door de lasprocedurekwalificatie is toegestaan.

Ook de waterstofretentie kan toenemen in plaats van afnemen. Een grote lasrups heeft een groter volume en kan waterstof verder van een vrij oppervlak plaatsen. Als het lassen wordt onderbroken, de tussenlaagsomstandigheden veranderen of de lasverbinding wordt afgedekt voordat waterstof is ontsnapt, kan de waterstof in de las achterblijven of naar een harde HAZ onder trekspanning migreren. Vertraagde scheurvorming kan dan uren of dagen na het lassen optreden, ook al heeft visuele inspectie direct na voltooiing geen defect aan het licht gebracht.

Het onderscheid tussen warmte-inbreng en voorverwarming is hierbij van belang. Voorverwarming werkt vóór en tussen de laslagen, houdt het werkstuk op een hogere temperatuur en ondersteunt waterstofdiffusie. Warmte-inbreng beschrijft de energie die tijdens één laslaag wordt toegevoerd. Beide beïnvloeden dezelfde afkoelings- en diffusieprocessen, maar zijn geen onderling uitwisselbare regelparameters. Een laagwaterstofverbruiksmateriaal, droge behandeling, correcte opslag, geschikte voorverwarming, beheerste tussenlaagdtemperatuur en een geschikte nawarmingsduur kunnen vereist zijn, zelfs wanneer de nominale warmte-inbreng hoog is.

De procedure moet ook rekening houden met waterstof die al in het staal aanwezig is. Aan bedrijfsomstandigheden blootgestelde apparatuur kan tijdens het gebruik waterstof opnemen, en deze achtergebleven waterstof wordt niet weergegeven door een test op diffundeerbare waterstof in lasmetaal volgens ISO 3690:2018. TWI rapporteert dat uit experimenten met waterstofgeladen 2¼Cr-1Mo-staal bleek dat een verhoging van de voorverwarming met 130 °C nodig kon zijn om rekening te houden met tijdens de bedrijfsperiode opgenomen waterstof. Dit is een kwestie van de fabricagegeschiedenis en geen reden om aan te nemen dat een eenvoudige verhoging van de boogenergie het risico zal oplossen.

### Afweging tussen inbranding, verdunning, taaiheid en scheurrisico

Warmte-inbreng moet worden beheerst als onderdeel van een gecoördineerde procedure. De stroomsterkte beïnvloedt de neersmeltsnelheid, de inbranding, de boogkracht en de hoeveelheid gesmolten metaal. De spanning verandert de booglengte en de lasrupbreedte. De voortloopsnelheid verandert de energie per lengte-eenheid en de tijd die beschikbaar is voor warmteverspreiding. De grootte en volgorde van de lasrupsen bepalen de herverhitting, de inklemming en de thermische cycli die door latere laslagen worden opgelegd. Voorverwarming en tussenlaagdtemperatuur wijzigen de uitgangstoestand voor elke laslaag. Het optimaliseren van één instelling zonder rekening te houden met de overige instellingen kan leiden tot een procedure die er op papier toereikend uitziet, maar een onaanvaardbare HAZ of een onaanvaardbare toestand wat betreft waterstofretentie veroorzaakt.

De warmte-inbreng heeft zowel metallurgische onder- als bovengrenzen.
| Toestand van de warmte-inbreng | Mogelijk voordeel | Mogelijk risico |
|---|---|---|
| Te weinig | Beperkte thermische blootstelling | Snelle afkoeling, harde warmte-beïnvloede zone, gebrek aan versmelting en onvoldoende inbranding |
| Gekwalificeerd bereik | Brengt afkoeling, inbranding, taaiheid en waterstofbeweging met elkaar in evenwicht | Vereist productiebeheersing |
| Te veel | Langzamere afkoeling onder bepaalde omstandigheden | Korrelgroei, vervorming, verminderde taaiheid en waterstofretentie |

Te weinig warmte-inbreng kan onvoldoende inbranding, gebrekkige versmelting, overmatige hardheid en snelle afkoeling veroorzaken. Te veel warmte-inbreng kan leiden tot doorbranden, overmatige verdunning, korrelgroei, vervorming, verminderde taaiheid en waterstofretentie. Het aanvaardbare bereik wordt daarom aan beide zijden begrensd.

Ook het ontwerp van de lasverbinding en de chemische samenstelling van het staal zijn van belang. Het koolstofequivalent, de plaatdikte, de inklemming en het transformatiegedrag beïnvloeden het bereik van voorverwarming en warmte-inbreng dat door EN 1011-2 en NF EN 1011-2 wordt aanbevolen. Een procedure voor S355J2 kan niet zonder meer worden overgedragen op een hoogvaste, geharde en getemperde staalsoort zoals [S690Q](/nl/materialen/materiaalnummer/1.8931 " — samenstelling, equivalenten en normen"), of op een tijdens het gebruik aan bedrijfsomstandigheden blootgesteld onderdeel van 2¼Cr-1Mo. Beproeving volgens ISO 17642-1:2004 kan de gevoeligheid voor koudscheuren in het basismateriaal, het lasmetaal en de combinatie met het toevoegmateriaal beoordelen, terwijl ISO 3690:2018 procedures biedt voor het meten van diffundeerbare waterstof in lasmetaal van booglassen.

Warmte-inbreng is dus een regelvariabele en geen universele oplossing. De juiste aanpak is het kwalificeren van een volledige thermische procedure: gemeten stroomsterkte, spanning en voortloopsnelheid; gespecificeerde lasrupafmetingen; beheerste voorverwarming en tussenlaagdtemperatuur; een laagwaterstoflaspraktijk; geschikte nawarming waar vereist; en inspectie op vertraagde scheurvorming na de voorgeschreven wachttijd. Inbranding en productiviteit zijn van belang, maar moeten binnen de metallurgische grenzen blijven die worden bepaald door afkoelsnelheid, taaiheid, waterstofbeweging en inklemming.

## Praktijk voor waterstofarm lassen

Waterstofarm lassen is een gecontroleerd proces, geen aanduiding die aan één elektrode wordt gekoppeld. Waterstofscheuren ontstaan alleen wanneer drie omstandigheden samenvallen: er is waterstof aanwezig, de las of de warmte-beïnvloede zone (HAZ) ontwikkelt een harde en brosse, scheurgevoelige structuur, en er is trekspanning als gevolg van inklemming, krimp of restspanning. TWI beschreef deze drieledige vereiste in 2024, terwijl het International Institute of Welding (IIW) waterstofgehalte, resterende trekspanning en microstructurele gevoeligheid aanwijst als de belangrijkste factoren bij lasverbindingen in hoogsterktestaal.

Het praktische doel is daarom om de hoeveelheid waterstof die de boog en het smeltbad binnendringt te beperken, te voorkomen dat verontreinigde oppervlakken nog meer waterstof toevoegen, en lasmetaal af te zetten onder omstandigheden die de snelle vorming van scheurgevoelige microstructuren beperken. Opslag, uitgiftecontrole, reiniging, bescherming, boogregeling, voorverwarming, interpass-temperatuur en de afzettingsvolgorde maken allemaal deel uit van hetzelfde preventiesysteem.

### Opslag van lastoevoegmaterialen en vochtbeheersing

Vocht is de bekendste waterstofbron, maar het bereikt de las via verschillende routes. Basisch beklede waterstofarme elektroden kunnen na het openen van hun afgesloten verpakking water uit vochtige lucht opnemen. Ook vloeimiddel op draad voor onderpoederlassen, gevulde draad en metaalgevulde draad kan tijdens opslag of hantering vocht verzamelen. Het water dissocieert in de boog en een deel van de daaruit ontstane waterstof komt in het gesmolten lasmetaal terecht. Een deel van de waterstof diffundeert later weg, terwijl de rest zich tijdens het afkoelen van de verbinding naar harde, belaste gebieden kan verplaatsen.

#### Vocht in lasmaterialen beheersen

Aangebroken waterstofarme lasmaterialen moeten worden gedroogd, warmgehouden, uitgegeven en blootgesteld binnen de grenzen van de fabrikant of de procedure. Een aanduiding als waterstofarm garandeert geen laag waterstofgehalte na onjuiste opslag.

Elektroden moeten tot het moment van gebruik in hun oorspronkelijke, afgesloten verpakking blijven. Na opening moeten ze worden bewaard in een verwarmde, gecontroleerde kast, bij de temperatuur en gedurende de maximale blootstellingsduur die door de fabrikant van het lastoevoegmateriaal of in de van toepassing zijnde lasprocedure zijn vastgelegd. Een bedrijf moet het openen van verpakkingen, de uitgifte, het retourneren en de blootstellingsduur registreren in plaats van op het uiterlijk te vertrouwen. Een elektrode kan er droog uitzien en toch voldoende geabsorbeerd vocht bevatten om het gehalte aan diffundeerbare waterstof te verhogen.

Drogen of opnieuw bakken is alleen toegestaan wanneer de specificatie van het lastoevoegmateriaal en de instructies van de fabrikant dit toestaan. De vereiste temperatuur, houdtijd en het aantal keren dat opnieuw mag worden gebakken zijn van belang. Overmatige verhitting kan bindmiddelen beschadigen, de eigenschappen van de bekleding veranderen of een elektrode opleveren die niet langer aan de beoogde toestand voldoet. Herhaaldelijk verplaatsen tussen een warme kast en een koude, vochtige werkomgeving is eveneens een slechte praktijk: er kan condensatie ontstaan voordat de elektrode wordt gebruikt.

De aanduiding neemt deze verplichtingen niet weg. Een AWS E7018-elektrode is bijvoorbeeld geen garantie dat een verbinding een laag risico heeft nadat de elektroden een nacht blootgesteld zijn gebleven. Evenmin vervangt een classificatie “H8” voor diffundeerbare waterstof de beheersing van voorverwarming, inklemming, staalsamenstelling en warmte-inbreng. ISO 3690:2018 specificeert bemonsterings- en analysemethoden voor het meten van diffundeerbare waterstof in lasmetaal van booggelaste verbindingen in martensitische, bainitische en ferritische staalsoorten. Die meting beschrijft de toestand van afgezet lasmetaal volgens een testmethode; zij certificeert niet elke veldlas die met hetzelfde product is gemaakt.

Lastoevoegmaterialen moeten worden uitgegeven in hoeveelheden die binnen de toegestane blootstellingsduur kunnen worden gebruikt. Beschadigde verpakkingen, nat vloeimiddel, roestige draad en elektroden met gebarsten, opgezwollen of afbladderende bekleding moeten in quarantaine worden geplaatst. Lassers hebben bovendien schone, droge handschoenen en opslagbakken nodig. Als het beklede uiteinde van een elektrode met natte handschoenen wordt vastgepakt, kan rechtstreeks vocht aan de bekleding worden toegevoegd.

### Booglengte, toestand van het oppervlak en bescherming

Een korte, stabiele boog vermindert gewoonlijk atmosferische verontreiniging en beperkt de hoeveelheid waterstofhoudend vocht die het smeltbad bereikt. Een te lange boog stelt de boog sterker bloot aan lucht, verhoogt de spatvorming en kan de bescherming instabiel maken. Ook veranderen hierdoor de inbranding en de afzetting. De juiste lengte blijft daarom de lengte die voor het proces en het lastoevoegmateriaal is gespecificeerd, en niet een willekeurig minimum. Bij booglassen met beklede elektrode is een lange boog een veelvoorkomend gevolg van een gebrekkige techniek en kan deze zowel porositeit als een verhoogde waterstofopname veroorzaken.

Gasbeschermde processen vereisen dezelfde discipline. Gasflessen, reduceerventielen, slangen, flowmeters en lastoortsen moeten droog en lekvrij zijn. Een lek aan de aanzuigzijde van een gasleiding kan vochtige lucht in de gasstroom aanzuigen zonder dat er aan de buitenkant duidelijk gasverlies optreedt. Een te hoge gasstroom kan turbulentie veroorzaken en lucht meevoeren, terwijl een te lage gasstroom het smeltbad onbeschermd laat. Tocht, wind, de hoek van de lastoorts, de vrije draaduitsprong en het voortijdig verwijderen van de bescherming moeten worden beheerst. De zuiverheid van het gas en het voorgeschreven gasmengsel zijn van belang, vooral wanneer kleine toevoegingen van zuurstof of kooldioxide het booggedrag en de reacties aan het oppervlak beïnvloeden.

De oppervlakken van de verbinding moeten worden gereinigd tot helder, gezond metaal, waar de procedure dit vereist. Olie, vet, verf, lijm, resten van snijvloeistof, markeerstiftinkt, zouten, vochtig schuurstof en corrosieproducten kunnen waterstof introduceren of een betrouwbare versmelting verhinderen. Roest en walshuid zijn geen equivalenten van schoon staal. Condensatie is bijzonder gevaarlijk wanneer een koude plaat naar een warme, vochtige omgeving wordt gebracht; de verbinding kan zichtbaar droog zijn en toch een dunne waterfilm dragen. Voorverwarming moet het oppervlak boven de relevante dauwpuntmarge brengen en niet alleen het midden van een dik onderdeel verwarmen.

Gecontroleerde afzetting omvat de juiste voortloopsnelheid, stroomsterkte, spanning, draadaanvoersnelheid, lasrupsgrootte, reiniging tussen de lasgangen en lasvolgorde. Grote, langzaam aangebrachte lasrupsen verminderen scheurvorming niet automatisch. TWI rapporteerde in 2024 dat een verhoging van de voorwarmtemperatuur waterstof over het algemeen meer tijd geeft om te ontsnappen en de afkoeling vertraagt, terwijl een te hoge warmte-inbreng de retentie van waterstof in het lasmetaal kan verhogen doordat de diffusieafstanden groter worden en de voor diffusie beschikbare tijd korter wordt. De warmte-inbreng moet daarom binnen het bereik van de gekwalificeerde procedure blijven.

### Waterstofbronnen naast de elektrode

De elektrode of het vloeimiddel vormt slechts één onderdeel van de waterstofbalans. Vocht op plaatranden, steunstrippen, klemmen, keramische voorzieningen en tijdelijke aanbouwdelen kan de boog binnendringen. Perslucht die voor reiniging wordt gebruikt, kan olie of water bevatten afkomstig van een slecht onderhouden compressor. Natte slijpschijven, vochtige schuurdoeken en producten voor markering op waterbasis kunnen resten achterlaten die tijdens het lassen worden verhit. Gegalvaniseerde bekledingen en andere oppervlaktebehandelingen veroorzaken extra dampen en moeten mogelijk worden verwijderd overeenkomstig de toepasselijke veiligheids- en lasprocedurevoorschriften.

Waterstof kan ook uit de lasomgeving afkomstig zijn. Regen, condensatie, hoge luchtvochtigheid, natte isolatie en onbeschermde gasleidingen maken een systeem met droge lastoevoegmaterialen ondoeltreffend. Een verbinding kan aan het begin van een ploeg worden gereinigd en vervolgens verontreinigd raken terwijl zij onder een dekzeil of buiten ligt te wachten. De procedure moet bescherming, het opnieuw reinigen van oppervlakken en de omstandigheden waaronder het lassen moet worden gestopt, vastleggen.

De gebruiksgeschiedenis veroorzaakt een ander probleem. Waterstof die tijdens beitsen, kathodische bescherming, blootstelling aan een zure gebruiksomgeving, corrosie of gebruik onder verhoogde druk in het moedermateriaal is opgenomen, kan daarin aanwezig blijven. Deze achtergebleven waterstof wordt niet eenvoudig gemeten door een nieuwe partij elektroden te testen en kan niet worden verwijderd door van de ene aanduiding van lastoevoegmateriaal naar de andere over te schakelen. Onderzoek aan met waterstof geladen staalsoorten wees uit dat voor 2¼Cr-1Mo-staal bij reparatie een verhoging van de voorwarmtemperatuur met 130 °C nodig kon zijn vanwege waterstof die tijdens het gebruik was achtergebleven. Voor dergelijk werk kunnen een behandeling voor het vrijmaken van waterstof, een langere houdtijd, een conservatieve voorverwarming, een gecontroleerde interpass-temperatuur en een gekwalificeerde reparatieprocedure vereist zijn.

Naverwarming of vertraagde afkoeling kan waterstof tijd geven om zich te verplaatsen voordat deze in een hard, onder spanning staand gebied wordt ingesloten. De richtlijnen van BS EN 1011-2 brengen deze praktijk in verband met de beheersing van de afkoelsnelheid, terwijl ISO 17642-1:2004 algemene beginselen vastlegt voor destructieve koudescheurproeven van lastoevoegmaterialen, moedermaterialen en lasmetaal. Deze maatregelen zijn procesbeheersingen en geen vervanging voor inspectie. Vertraagde koudescheuren kunnen uren na het lassen zichtbaar worden. Visueel onderzoek onmiddellijk na het afzetten kan daarom niet bewijzen dat de verbinding scheurvrij is.

## Inklemming, lasverbindingontwerp en restspanning

Waterstofscheuren vereisen, naast waterstof en een daarvoor gevoelige harde microstructuur, een derde voorwaarde: trekspanning. De richtlijn van TWI uit 2024 beschrijft het mechanisme als de gecombineerde aanwezigheid van waterstof, een harde en brosse structuur en trekspanning. Het IIW White Paper (2023) hanteert dezelfde indeling en noemt het waterstofgehalte, de gevoeligheid van de microstructuur en de resterende trekspanning als de drie belangrijkste factoren die waterstofgeïnduceerde scheurvorming in lasverbindingen van hoogsterktestaal bepalen.

Die spanning kan afkomstig zijn van het onderdeel, het lasproces of beide. Een lasverbinding kan onder de nominale vloeispanning blijven, terwijl een klein gebied naast de las een veel hogere lokale spanning draagt. Waterstof migreert vervolgens naar insluitingen, voormalige austenietkorrelgrenzen, martensitische gebieden en discontinuïteiten in de las. Als de lokale trekspanning de weerstand van dat gebied overschrijdt, kan tijdens het afkoelen of uren na het lassen een scheur ontstaan. Dit is vertraagd koudscheuren, geen warmtescheuren; warmtescheuren ontstaan wanneer gesmolten of gedeeltelijk gestold metaal aanwezig is.

### Wortelopeningen, passing en lokale inklemming

De voorbereiding van de lasverbinding bepaalt meer dan alleen het lasvolume. Een wortelopening die te klein is, kan een goede doorlassing van de wortel verhinderen en de lasser dwingen de stroomsterkte, de booglengte of de manipulatie te verhogen om de verbinding te overbruggen. Een te grote opening vereist een grote grondnaad of overmatige versterking, waardoor de krimp en de kracht die nodig is om de delen naar elkaar toe te trekken toenemen. Geen van beide situaties is onschadelijk. De voorgeschreven wortelopening, wortelneus, groefhoek en uitlijning moeten langs de volledige verbinding worden gehandhaafd en mogen niet worden verondersteld op basis van enkele aanvaardbare metingen.

Een slechte passing veroorzaakt lokale inklemming, omdat de las maatfouten moet corrigeren terwijl deze krimpt. Een hoog-laagverschil, een gedraaide flens of een plaat die door klemmen tegen een andere plaat wordt gedrukt, kan al vóór het afkoelen van de verbinding buigspanning naast de las veroorzaken. Hechtlassen vormen een extra complicatie: te kleine of gescheurde hechtlassen kunnen onderdeel worden van de definitieve las, terwijl extreem sterke hechtlassen verhinderen dat de delen bewegen wanneer de krimp zich ontwikkelt.

De inklemming is bijzonder groot wanneer een korte las dik materiaal met een grote, stijve constructie verbindt. Voorbeelden zijn consoles die aan schalen van drukvaten worden gelast, verstijvers die dicht bij de uiteinden van flenzen worden bevestigd, kraanconstructies met gesloten hoeken en reparaties die binnen een bestaand frame worden uitgevoerd. Het omringende staal kan niet vrij vervormen, waardoor de longitudinale en transversale laskrimp wordt omgezet in trekspanning. Een smalle bevestiging die aan drie of vier zijden wordt gelast, kan een sterke spanningsconcentratie veroorzaken bij het ongelaste uiteinde.

De geometrie van de lasverbinding kan dit effect versterken. Abrupte veranderingen in dikte, scherpe inspringende hoeken, kleine lasovergangen en dicht bij elkaar gelegen lassen concentreren de spanning en kunnen door snelle afkoeling ook harde gebieden in de HAZ creëren. Een geleidelijke overgang, voldoende toegang voor het lassen en een beëindiging die weg van een zwaarbelaste hoek ligt, verminderen de piekspanning. De ontwerpkeuze kan worden beperkt door vermoeiing, corrosietoeslag, voorschriften voor drukgrenzen, toegankelijkheid of de noodzaak een bestaande bevestiging te behouden. Het verminderen van inklemming is daarom een ontwerpbeslissing en geen universele fabricage-instructie.

Waar dit is toegestaan, kunnen een grotere wortelradius, een minder zwaar belast bevestigingsdetail of een las aan de neutrale zijde van een onderdeel de lokale spanning verminderen. Tijdelijke sterke ruggen en klemmen kunnen de uitlijning tijdens het afzetten van het lasmetaal behouden, maar zij mogen de verbinding niet zo star vergrendelen dat alle krimp wordt opgesloten. Ook moet er een plan zijn voor de verwijdering ervan. Het afsnijden van een tijdelijke bevestiging kan een groef of een nieuwe, sterk ingeklemde reparatielas achterlaten; beide vereisen gecontroleerde afwerking en inspectie.

### Resterende trekspanning na het lassen

Wanneer het lasmetaal afkoelt, krimpt het. Heet lasmetaal wordt omgeven door kouder moedermateriaal, dat deze krimp beperkt. De las en de aangrenzende HAZ eindigen daarom doorgaans met longitudinale en transversale resterende trekspanning, die op grotere afstand door drukspanning wordt gecompenseerd. De maximale waarden zijn afhankelijk van de materiaaldikte, de vorm van de lasverbinding, de warmte-inbreng, de afzetvolgorde en de mate waarin de constructie vrij kan bewegen.

Restspanning is van belang omdat waterstofscheuren vaak lokaal ontstaan. Een klein hard gebied in de HAZ kan in absolute zin weinig waterstof bevatten en toch scheuren wanneer daar trekspanning en een hoge waterstofconcentratie samenvallen. De spanning kan door een externe belasting worden verhoogd, maar een verbinding hoeft niet in bedrijf te zijn om te scheuren. Alleen de resterende lasspanning kan al een aanzienlijk deel van de aandrijvende kracht leveren. Daarom kan een scheur ontstaan onder een lasovergang of langs de HAZ nadat het onderdeel is afgekoeld en de waterstof zich opnieuw heeft verdeeld.

De uiteindelijke spanningstoestand van de las kan niet betrouwbaar uitsluitend op basis van de lasgrootte worden voorspeld. Een zware sluitlaag kan extra metaal en warmte toevoegen en tegelijkertijd de transversale krimp vergroten. Omgekeerd kan een procedure met een lage warmte-inbreng een smalle, snel afgekoelde HAZ met een hard transformatieproduct veroorzaken. Voorwarmen en beheersing van de tussenlaagtemperatuur beïnvloeden de afkoeling en de waterstofmigratie, maar nemen de inklemming niet weg. De aanbevelingen van BS EN 1011-2, die in 2024 door SteelConstruction.info zijn samengevat, schrijven voor de afkoeling te beheersen en het voorwarmen of nawarmen te handhaven, zodat waterstof kan migreren voordat deze in harde, gespannen gebieden wordt ingesloten. Deze maatregel werkt het best wanneer het ontwerp van de lasverbinding geen extreme inklemming veroorzaakt.

Een warmtebehandeling na het lassen kan de restspanning verminderen en gevoelige microstructuren ontlaten wanneer het materiaal, de dikte en de gebruikseisen dit toestaan. Zij vormt geen vervanging voor een goede passing of een procedure met een laag waterstofgehalte en kan bij grote constructies of reparaties op locatie onpraktisch zijn. Ook inspectie kent beperkingen: het vinden van een scheur na het lassen bewijst niet dat het spanningsprobleem is beheerst.

### Planning van lasvolgorde en lasmetaalafzetting

De lasvolgorde bepaalt waar de krimp zich ophoopt. Als lassen continu vanaf één uiteinde van een lange constructie worden afgezet, kan het voltooide gedeelte de resterende verbinding uit de uitlijning trekken en de laatste las sterk inklemmen. Een geplande volgorde kan de krimp verdelen, de toegankelijkheid behouden en ervoor zorgen dat eerdere lassen afkoelen voordat aangrenzende lassen extra spanning veroorzaken.

Een evenwichtige afzetvolgorde heeft vaak de voorkeur. Het afwisselend lassen van beide zijden van een dubbelzijdige verbinding, het lassen vanuit het midden naar de uiteinden of het toepassen van een back-stepvolgorde kan vervorming verminderen en voorkomen dat eenzijdige krimp de constructie vergrendelt. Deze methoden zijn niet in iedere constructie uitwisselbaar: een back-steppatroon verandert de lasrichting, maar verlaagt niet automatisch de warmte-inbreng of het waterstofrisico. De procedure moet de laagafmetingen, de tussenlaagtemperatuur, de eventuele wachttijd en de volgorde van de lassen vermelden.

Grote bevestigingen worden vaak in fasen gelast, zodat geen enkel kort gebied alle krimp door inklemming hoeft op te nemen. Lassen die elkaar bij een hoek ontmoeten, moeten in een volgorde worden aangebracht die voorkomt dat een laatste sluitlas tussen stijve, reeds gekrompen delen wordt opgesloten. Verspringend lassen kan warmteophoping verminderen, maar een te grote afstand tussen de segmenten kan koude gebieden en een ongelijkmatige inklemming veroorzaken. De voorgeschreven minimale voorwarmtemperatuur moet bij ieder startpunt worden gehandhaafd.

Tijdelijke bevestigingen, voorspanning en gecontroleerd vijzelen kunnen een constructie bewegingsruimte geven, mits berekeningen en toegankelijkheid dit toestaan. Voorspanning is geen oplossing wanneer deze de spanning alleen naar een ander detail verplaatst. Bij reparatiewerkzaamheden kan het bestaande onderdeel gebruikswaterstof, een gewijzigde microstructuur en restspanning uit eerdere reparaties bevatten. TWI meldt dat voor met waterstof geladen 2¼Cr-1Mo-staal in één experiment een verhoging van de voorwarmtemperatuur met 130 °C nodig was. Dit laat zien waarom een volgorde die voor nieuwe plaat geschikt is, onveilig kan zijn voor aan gebruik blootgesteld staal.

Het praktische doel is niet om alle inklemming uit te sluiten, wat zelden mogelijk is. Het doel is plotselinge lokale inklemming te vermijden, de krimp te verdelen, een goede geometrie te behouden en de koel- en waterstofbeheersingsprocedure af te stemmen op de daadwerkelijke lasverbinding. ISO 17642-1:2004 beschrijft principes voor destructief onderzoek naar koudscheuren in lastoevoegmaterialen, moedermaterialen en lasmetaal. Dergelijke proeven kunnen een gevoeligheid voor inklemming aantonen die niet alleen op basis van het nominale koolstofgehalte kan worden voorspeld.

## Toepassing van EN 1011-2 op ferritische staalsoorten

NF EN 1011-2 biedt het kader voor lasaanbevelingen voor ferritische staalsoorten, waaronder koolstof-mangaanstaal, laaggelegeerde staalsoorten, thermomechanisch gewalste, genormaliseerde en geharde en getemperde kwaliteiten. Het doel ervan is niet om één universele voorverwarmingstemperatuur aan een staalfamilie toe te kennen. De norm brengt de samenstelling van het staal, het waterstofgehalte, de warmte-inbreng, de voorverwarming en de interpass-temperatuur in verband met de afkoelings- en transformatieomstandigheden die bepalend zijn voor door waterstof ondersteund koudscheuren.

Dat onderscheid is belangrijk. Een gelaste verbinding scheurt wanneer verschillende omstandigheden samenvallen: er is waterstof aanwezig, in het lasmetaal of de warmte-beïnvloede zone (HAZ) ontstaat een harde en brosse, scheurgevoelige structuur, en op dat gebied werkt trekspanning. TWI identificeerde deze driedelige voorwaarde in zijn richtsnoeren uit 2024 over waterstofscheuren in staal. Het International Institute of Welding specificeerde hetzelfde mechanisme verder in zijn White Paper uit 2023, waarin het waterstofgehalte, de resterende trekspanning en de microstructurele scheurgevoeligheid worden aangewezen als de drie belangrijkste factoren die waterstofgeïnduceerde scheurvorming in lasverbindingen van hoogsterk staal bepalen.

De norm ondersteunt dus een risicobeoordeling en geen verkorte werkwijze. Een aanbeveling die is opgesteld voor EN 10025-2 S355J2 kan niet automatisch worden overgedragen op EN 10083-3 42CrMo4, EN 10028-2 [P355GH](/nl/materialen/materiaalnummer/1.0473 " — samenstelling, equivalenten en normen") of een geharde en getemperde constructiestaalsoort met een vergelijkbare nominale sterkte. Het werkelijke materiaalcertificaat, de productdikte, de lasnaadgeometrie, het lasproces, de classificatie van het toevoegmateriaal, de inklemming en de gebruiksgeschiedenis moeten bekend zijn voordat een berekening volgens Methode B of een parameterselectie betekenisvol is.

### Beoordeling van de staalsamenstelling en de scheurgevoeligheid

De samenstelling beïnvloedt de lasbaarheid voornamelijk door haar invloed op de hardbaarheid en op de microstructuur die tijdens het afkoelen van de HAZ wordt gevormd. Koolstof is belangrijk, maar alleen het koolstofgehalte is een gebrekkig screeningsinstrument. Mangaan, chroom, molybdeen, nikkel, koper, vanadium, borium en de leveringstoestand van het staal kunnen allemaal het kritieke afkoelingsgedrag veranderen. Twee staalsoorten met vergelijkbare koolstofgehalten kunnen aanzienlijk verschillende HAZ-hardheden vertonen, omdat hun legeringssystemen en voorafgaande warmtebehandeling verschillen.

Koolstofequivalent-indicatoren zijn nuttig voor het vergelijken van de scheurgevoeligheid, maar het blijven indicatoren. Een hoger equivalent wijst doorgaans op een grotere hardbaarheid en een grotere kans op vorming van martensiet of hard bainiet onder ingeklemde lasomstandigheden. Het voorspelt geen scheurvorming zonder het bijbehorende waterstofniveau, de afkoelsnelheid, de warmte-inbreng en de inklemming in aanmerking te nemen. Een laaggelegeerd drukvatenstaal zoals 2¼Cr-1Mo kan strengere beheersmaatregelen vereisen dan een lager gelegeerde staalsoort, ook wanneer het nominale koolstofgehalte vergelijkbaar is.

Ook de dikte verandert de beoordeling. Een dikke plaat of een sterk warmtegeleidend lasnaadtype voert warmte snel af, waardoor er minder tijd beschikbaar is voor waterstofdiffusie en de kans op een harde HAZ toeneemt. Een hoeklas in een ingeklemde hoekverbinding heeft een ander scheurrisico dan een stompe las in een vrij krimpende plaat. Wortelopeningen, lasafmetingen, de kwaliteit van hechtlassen, de volgorde van het lassen en aangehechte onderdelen veranderen de plaatselijke inklemming en spanningsconcentratie.

De voorgeschiedenis van het materiaal moet worden meegenomen. Waterstof die tijdens het gebruik is ingebracht, kan in het staal achterblijven en het scheurrisico tijdens reparatie vergroten. Onderzoek naar met waterstof geladen staalsoorten, waaronder 2¼Cr-1Mo, rapporteerde dat achtergebleven gebruikswaterstof een verhoging van de voorverwarming met 130 °C noodzakelijk kon maken. Dat resultaat is geen algemene temperatuurrichtlijn; het toont aan waarom een fabricageprocedure voor een nieuwe plaat niet zonder meer mag worden toegepast op een aan waterstof blootgesteld vat of pijpleidingonderdeel. Een waterstofafgiftebehandeling, langdurige verwarming, waterstofarme verbruiksmaterialen en aanvullend onderzoek kunnen nodig zijn.

Koudscheurproeven kunnen helpen wanneer de normale beoordeling onzeker is. ISO 17642-1:2004 beschrijft de beginselen voor destructief onderzoek van booggelaste metalen materialen en methoden voor het beoordelen van de scheurgevoeligheid van verbruiksmaterialen, basismaterialen en lasmetaal. Dergelijke proeven vormen een aanvulling op, maar geen vervanging van, een procedure die is gebaseerd op de werkelijke lasnaad- en gebruiksomstandigheden.

### Variabelen voor waterstof, voorverwarming en interpass-temperatuur

Waterstof die in een las terechtkomt, is afkomstig uit verschillende bronnen: vocht in elektroden of vloeimiddelen, verontreiniging op de lasnaad, blootstelling aan beschermgas of de omgeving en de behandeling van verbruiksmaterialen. ISO 3690:2018 specificeert bemonsterings- en analysemethoden voor het meten van diffundeerbare waterstof in booggelast lasmetaal van ferritisch, bainitisch en martensitisch staal wanneer toevoegmateriaal wordt gebruikt. De gemeten waarde is van toepassing op lasmetaal dat onder de gespecificeerde beproevings- en behandelingsomstandigheden is geproduceerd; deze waarde mag niet worden verward met alle waterstof die in de HAZ aanwezig is of met waterstof die in gebruik aan het basismateriaal is toegevoegd en daarin is achtergebleven.

Voorverwarming heeft twee nuttige effecten. Zij vertraagt de afkoeling van de HAZ, waardoor de kans op vorming van een harde, scheurgevoelige structuur afneemt, en geeft waterstof meer tijd om het lasgebied te verlaten voordat de spanningen kritisch worden. Het handhaven van de gespecificeerde interpass-temperatuur zet deze effecten voort tijdens een meerlaagslas. De richtsnoeren van BS EN 1011-2, zoals samengevat door SteelConstruction.info, brengen voor- of nawarmen in verband met de migratie van waterstof weg van harde, belaste gebieden.

Voorverwarming is geen universele oplossing. Wanneer de lasnaad sterk ingeklemd blijft, de waterstoftoevoer hoog is of het staal een zeer harde HAZ vormt, kan een ogenschijnlijk toereikende temperatuur toch onvoldoende zijn. Overmatige voorverwarming kan eveneens problemen veroorzaken: zij kan de HAZ vergroten, de productiviteit verlagen, de taaiheid veranderen en de vervorming vergroten. TWI rapporteerde in 2024 dat een verhoging van de warmte-inbreng waterstofscheuren niet altijd vermindert. Hoewel een tragere afkoeling de HAZ-hardheid kan verlagen, kan een overmatige warmte-inbreng de waterstofretentie in het lasmetaal vergroten door de diffusieafstanden te verlengen en de beschikbare tijd voor het ontsnappen van waterstof te verkorten.

De interpass-temperatuur moet daarom als een bereik worden beheerst en niet worden beschouwd als een vanzelfsprekende voortzetting van de voorverwarming. Een lage interpass-temperatuur kan ertoe leiden dat de volgende lasrups een snelle thermische cyclus veroorzaakt in een koude, waterstofhoudende lasnaad. Een hoge waarde kan overmatige korrelgroei of ongewenst transformatiegedrag veroorzaken. Metingen moeten worden uitgevoerd op de voorgeschreven plaats nabij de las, met voldoende wachttijd na het lassen zodat de meting de toestand van de lasnaad weergeeft en niet alleen die van het heetste oppervlak.

Nawarmen en uitgesteld onderzoek houden rekening met het tijdsafhankelijke karakter van het defect. Waterstofscheuren kunnen minuten of uren na het lassen zichtbaar worden, vaak nadat de lasnaad is afgekoeld. Het op een gecontroleerde temperatuur houden van de lasnaad kan het ontsnappen van waterstof bevorderen, maar nawarmen herstelt geen scheur die al is ontstaan. Onderzoek is een afzonderlijke beheersmaatregel: het detecteert het resultaat van het scheurrisico en voorkomt niet de metallurgische omstandigheden die de scheur hebben veroorzaakt.

### Methode B en richtsnoeren voor lasparameters

Methode B **Methode B** Een benadering volgens EN 1011-2 om samenstelling, dikte, waterstoftoestand, warmte-inbreng en thermische grenzen te relateren aan de keuze van voorverwarming en tussenlaagtemperatuur.

Methode B van EN 1011-2 is de methode waarnaar wordt verwezen in de richtsnoeren van Dillinger voor lasparameters. Zij wordt gebruikt om de samenstelling en dikte van het staal in verband te brengen met de waterstofcondities, de warmte-inbreng en de voor- of interpass-temperatuur die voor de beoogde las nodig zijn. De methode kan het beste worden begrepen als een gestructureerde selectieprocedure. Zij rechtvaardigt niet het overnemen van één temperatuur uit een tabel zonder de invoergegevens te controleren.

De richtsnoeren van Dillinger leggen de centrale thermische balans uit: voorverwarming vertraagt de afkoeling van de HAZ en bevordert tegelijkertijd het ontsnappen van waterstof uit de gelaste verbinding. De gekozen warmte-inbreng beïnvloedt vervolgens de afkoeltijd, de HAZ-hardheid, de eigenschappen van het lasmetaal, de vervorming en de waterstofdiffusie. Deze variabelen beïnvloeden elkaar. Een verhoging van de warmte-inbreng kan de HAZ-hardheid verlagen, maar tegelijkertijd de waterstofretentie in het lasmetaal vergroten; een verlaging ervan kan de totale thermische belasting verminderen, maar een hardere HAZ veroorzaken. Geen van beide richtingen is automatisch veiliger.

Voor de toepassing van Methode B zijn de exacte staalaanduiding en dikte vereist, evenals de waterstofclassificatie of de gemeten waterstofconditie van het verbruiksmateriaal, het lasproces, het verbindingstype en de inklemming, de lasafmetingen, het bereik van de warmte-inbreng en de beoogde grenzen voor voorverwarming en interpass-temperatuur. Het drogen en opslaan van elektroden, de reinheid van het oppervlak, de bescherming, de booglengte, de volgorde van de lasrupsen en de werkwijze voor hechtlassen moeten overeenkomen met de aannames achter de gekozen procedure. Een procedure die is gekwalificeerd voor een waterstofarm proces mag niet als gelijkwaardig worden beschouwd aan een procedure met vochtig vloeimiddel of slecht opgeslagen elektroden.

Het resultaat moet een gecontroleerde lasmethodebeschrijving zijn en niet slechts een voorverwarmingstemperatuur. Daarin moet worden vermeld hoe de temperatuur wordt gemeten, welk bereik voor de warmte-inbreng is toegestaan, wat de maximale interpass-temperatuur is, hoe het verbruiksmateriaal wordt geconditioneerd, welke minimale wachttijd vóór het onderzoek geldt en of nawarmen vereist is. Voor een gerepareerd, dik, sterk ingeklemd of aan gebruik blootgesteld onderdeel kunnen een technische beoordeling en waterstofonderzoek gerechtvaardigd zijn voordat het lassen begint.

NF EN 1011-2 fungeert zo als een besliskader voor de lasbaarheid van ferritische staalsoorten. De norm maakt voorverwarming tot één onderdeel van een samenhangend beheerssysteem: waterstof beperken, een scheurgevoelige harde structuur vermijden, trekbelasting door inklemming waar mogelijk beperken, afkoeling en warmte-inbreng beheersen en tijd bieden voor het ontsnappen van waterstof. Daarom kan voor dezelfde nominale staalsoort bij verschillende lasverbindingen een verschillende procedure nodig zijn.

## Koudscheurproeven en kwalificatie van de lasprocedure

### Doel van destructieve koudscheurproeven

Destructieve koudscheurproeven worden gebruikt om een gelaste verbinding bloot te stellen aan omstandigheden die vertraagde, door waterstof ondersteunde scheurvorming kunnen veroorzaken, waarna de las en de warmte-beïnvloede zone (HAZ) op scheuren worden onderzocht. Het doel is niet alleen om te controleren of een lasrups er direct na het lassen deugdelijk uitziet. Koudscheuren kunnen na het afkoelen ontstaan, soms enkele uren later, wanneer diffundeerbare waterstof zich door de lasverbinding verplaatst naar harde microstructuren en gebieden met trekspanningen.

ISO 17642-1:2004 beschrijft de algemene beginselen voor destructieve koudscheurproeven van booggelaste metalen materialen. De norm beschrijft hoe proefmethoden worden gebruikt om de scheurgevoeligheid van lasverbruiksartikelen, basismaterialen en lasmetaal te beoordelen, en licht tevens de vormingsmechanismen toe die de proeven moeten nabootsen. De norm biedt een kader voor het selecteren en interpreteren van proefmethoden; zij vertaalt één proefresultaat niet naar een universele veilige laslimiet.

De metallurgische toestand die wordt beproefd, berust op een combinatie van drie vereisten. TWI heeft waterstof, een harde en brosse, gevoelige structuur en trekspanning aangewezen als noodzakelijke elementen voor waterstofscheurvorming in staal. Het White Paper van het International Institute of Welding uit 2023 beschrijft hetzelfde probleem aan de hand van het waterstofgehalte, resterende trekspanning en microstructurele gevoeligheid. Als één factor wordt weggenomen of voldoende wordt verminderd, treedt er mogelijk geen scheurvorming op. Als alle drie factoren tegelijk worden verhoogd, kan een verbinding die een milde proef heeft doorstaan, in de productie toch falen.

Een destructieve proef kan daarom hoge inklemming, kerfeffecten, snelle afkoeling of een bewust zeer zware verbindingsgeometrie opleggen. Typische waarnemingen zijn scheuren in het lasmetaal, longitudinale of transversale scheuren nabij de smeltgrens en HAZ-scheuren die aan het oppervlak mogelijk niet zichtbaar zijn. Metallografisch doorsnijden is vaak noodzakelijk. Een proefstuk dat bij visuele inspectie aanvaardbaar lijkt, kan korte interne scheuren bevatten. Een proefstuk dat slechts een kleine scheur vertoont, kan nog steeds aantonen dat het geselecteerde materiaal en de procedure een kleine veiligheidsmarge hebben.

Waterstofmetingen ondersteunen scheurproeven, maar vervangen deze niet. ISO 3690:2018 specificeert bemonsterings- en analysemethoden voor het bepalen van diffundeerbare waterstof in booglasmetaal dat met toevoegmateriaal voor martensitisch, bainitisch en ferritisch staal is vervaardigd. Deze meting heeft betrekking op waterstof die onder de vastgelegde proefomstandigheden uit het lasmetaal vrijkomt. Zij kwantificeert niet rechtstreeks de waterstof die al door een oude plaat is opgenomen, de waterstof die in de HAZ is ingesloten of de waterstof die tijdens het gebruik is ingebracht.

Dit onderscheid is van belang bij reparatiewerkzaamheden. Waterstofgeladen C-Mn- en Cr-Mo-stalen kunnen tijdens het gebruik waterstof vasthouden, en die waterstof kan worden toegevoegd aan de waterstof die door het lassen wordt ingebracht. In één gerapporteerd experiment met 2¼Cr-1Mo-staal werd de tijdens het gebruik vastgehouden waterstof in verband gebracht met een noodzakelijke verhoging van de voorwarmtemperatuur met 130 °C. Dit waarschuwt ervoor om een elektrode met een laag waterstofgehalte of een conventionele waarde voor diffundeerbare waterstof niet te beschouwen als bewijs dat een aan gebruik blootgesteld drukvat veilig kan worden gelast.

### Gevoeligheid van de proef versus gedrag in de productie

Een koudscheurproef is een vergelijking onder vastgelegde omstandigheden. Het is geen garantie dat een productielas niet kan scheuren. Een proeflas kan zwaarder worden belast dan de fabricageverbinding doordat een hogere inklemming of een lagere warmte-inbreng wordt toegepast. In dat geval kan het doorstaan van de proef nuttig bewijs leveren dat de procedure deze omstandigheden verdraagt. Omgekeerd kan een proef minder zwaar zijn doordat de plaat dunner is, het verbruiksmateriaal droger is, het waterstofniveau lager is of de afkoeling langzamer verloopt dan in de productie. Het doorstaan van de proef zegt dan weinig over een andere verbinding.

De variabelen die de vergelijking bepalen, moeten representatief blijven. Daaronder vallen de staalsoort en de toestand van het product, de dikte, de lasnaadvorm, de laspositie, de classificatie en opslagtoestand van het verbruiksmateriaal, de gemeten waterstoftoestand, de warmte-inbreng, de voorwarmtemperatuur, de tussenlagentemperatuur, de inklemming en de afkoelingsgeschiedenis. De chemische samenstelling van het staal beïnvloedt de hardbaarheid en de transformatieproducten; de dikte en lasnaadgeometrie beïnvloeden de warmtestroom; de inklemming bepaalt de trekspanning die ontstaat wanneer de las krimpt. Het veranderen van één van deze factoren kan het resultaat veranderen.

De afkoelingsgeschiedenis verdient bijzondere aandacht. Een staal met een hoog koolstofequivalent kan bij snelle afkoeling in de HAZ hard martensiet of een harde bainitische structuur vormen. Voorwarmen vertraagt deze afkoeling en kan de hoeveelheid of hardheid van gevoelige transformatieproducten verminderen. Het geeft waterstof bovendien meer tijd om te ontsnappen voordat de las een koudere, minder doorlatende toestand bereikt. De richtlijn van Dillinger, waarin Methode B van EN 1011-2 wordt toegepast, beschrijft dit dubbele effect: voorwarmen vertraagt de afkoeling van de HAZ en bevordert tegelijkertijd het ontsnappen van waterstof uit de gelaste verbinding.

Dat maakt voorwarmen echter geen universele oplossing. TWI rapporteerde in 2024 dat een verhoging van de voorwarmtemperatuur het ontsnappen van waterstof doorgaans bevordert en de afkoelsnelheid verlaagt, maar dat een te hoge warmte-inbreng de retentie van waterstof in het lasmetaal kan vergroten doordat de diffusieafstand toeneemt en de voor diffusie beschikbare tijd afneemt. Een grote, langzaam aangebrachte las kan daardoor een andere waterstofverdeling opleveren dan een kleinere las die met een lagere warmte-inbreng is gemaakt. Ook de tussenlagentemperatuur kan opeenvolgende thermische cycli, korrelgroei, transformatieg gedrag en de tijd waarin waterstof mobiel blijft, beïnvloeden.

De proef moet bovendien vertraagde koudscheurvorming onderscheiden van warmscheurvorming. Warmscheuren ontstaan tijdens het stollen of bij hoge temperatuur, vaak door segregatie en mechanismen met vloeistoffilms. Koudscheuren ontstaan na het afkoelen, doorgaans in of nabij harde gebieden met spanningen, en kunnen vertraagd optreden. Een verbinding die direct na het lassen visueel deugdelijk lijkt, vormt geen bewijs dat zij bestand is tegen waterstofscheurvorming.

Een positief proefresultaat betekent evenmin automatisch dat de productie faalt. De proef kan de inklemming bewust versterken om twee verbruiksartikelen of procedures met elkaar te vergelijken. De waarde ervan ligt in het aantonen van relatieve gevoeligheid en in het vaststellen welke beheersvariabele van belang is. Het resultaat wordt pas betekenisvol wanneer het proevenrapport de tijd tot inspectie, de methode voor het lokaliseren van scheuren, de doorsnijmethode, de waterstoftoestand, de thermische cyclus en de opstelling voor de inklemming vastlegt.

### Wanneer kwalificatiebewijs van belang is

Kwalificatiebewijs is van belang wanneer de gevolgen van een vertraagde scheur ernstig zijn, wanneer de verbinding sterk is ingeklemd of wanneer de productieomstandigheden afwijken van een gevestigde laspraktijk. Het is vooral belangrijk voor hogesterktestalen, dikke secties, stalen met een hoog koolstofequivalent, fabricage bij lage temperatuur, reparaties aan drukapparatuur en componenten die tijdens het gebruik waterstof hebben opgenomen. Er mag niet van worden uitgegaan dat een procedure die op een schone, nieuwe plaat is gekwalificeerd, ook waterstofgeladen materiaal dekt.

De kwalificatie van de lasprocedure moet de destructieve proef koppelen aan de feitelijke lasbeheersing. Het registratiedocument moet de staalaanduiding, het diktebereik, de aanduiding van het verbruiksmateriaal, de droog- en opslagpraktijk, de lasstroom en de lassnelheid, de warmte-inbreng, de voorwarmtemperatuur, de tussenlagentemperatuur, de toestand van de inklemming en eventuele naverwarming of waterstofvrijmakende behandeling vermelden. Het afkoelingsinterval en de inspectievertraging moeten worden geregistreerd en mogen niet worden afgeleid.

EN 1011-2, inclusief de richtlijn voor ferritische stalen, koppelt de beheersing van scheurvorming aan de samenstelling van het staal, het waterstofgehalte, de warmte-inbreng, de voorwarmtemperatuur en de tussenlagentemperatuur. De richtlijn BS EN 1011-2 adviseert eveneens om de afkoelsnelheden te beheersen en de voorwarm- of naverwarming in stand te houden, zodat waterstof uit de las kan wegtrekken voordat deze in harde, aan spanningen blootgestelde gebieden wordt ingesloten. Deze beheersmaatregelen maken deel uit van de procedure en vervangen geen inspectie. Niet-destructief onderzoek kan na het lassen een scheur opsporen; het kan niet aantonen dat de procedure vóór het ontstaan van de scheur een voldoende veiligheidsmarge had.

Wanneer de gebruiksgeschiedenis onzeker is, moet de kwalificatie mogelijk zowel het oorspronkelijke materiaal als de vermoedelijke toestand van opgenomen waterstof representeren. Dat kan betekenen dat staalmonsters worden genomen, relevante waterstof wordt gemeten, een gecontroleerde waterstofvrijmakende behandeling wordt uitgevoerd of met een conservatieve thermische cyclus wordt getest. Het gekozen bewijs moet aansluiten bij het faalrisico. Een eenvoudige vergelijkende proef kan de keuze van het verbruiksmateriaal ondersteunen; voor de kwalificatie van een reparatieprocedure kan een ingeklemde koudscheurproef met vertraagde inspectie en metallografisch onderzoek nodig zijn.

De juiste conclusie is daarom niet: “Er is voorverwarmd, dus scheurvorming is voorkomen.” De juiste conclusie is dat het gespecificeerde staal, de waterstoftoestand, de microstructuur, de spanningstoestand en de thermische geschiedenis gezamenlijk zijn beproefd, en dat deze variabelen tijdens de productie binnen het gekwalificeerde bereik worden gehouden.

## Waterstofbelast staal bij reparatie en modificatie

Een vat, leiding, mondstuk of drukdragend onderdeel dat in waterstofdienst heeft gefunctioneerd, is niet simpelweg een “oude plaat”. De reparatielas kan worden aangebracht op staal waarvan het waterstofgehalte, de populatie waterstofvallen, de restspanningen en de lokale microstructuur door jarenlange blootstelling zijn veranderd. Een procedure die op nieuw materiaal is gekwalificeerd, kan daardoor het risico op vertraagde fabricagescheurvorming onderschatten.

Waterstofscheurvorming wordt niet uitsluitend door waterstof veroorzaakt. TWI identificeert drie omstandigheden die gelijktijdig moeten optreden: waterstof, een harde en brosse gevoelige structuur en trekspanning. Het IIW White Paper (2023) beschrijft hetzelfde mechanisme aan de hand van het waterstofgehalte, resterende trekspanning en microstructurele gevoeligheid. Bij een reparatie treden alle drie de aandachtspunten tegelijkertijd op. Bij het lassen ontstaat een waterstofbron, door snelle afkoeling kunnen harde gebieden in de warmte-beïnvloede zone (WBZ) ontstaan en de inklemming rond een bestaand vat of aanbouwdeel kan hoge trekspanningen veroorzaken wanneer de las krimpt.

Dit is vertraagde koudscheurvorming, geen warmscheurvorming. Warmscheuren ontstaan tijdens het stollen bij hoge temperatuur en houden voornamelijk verband met segregatie in vloeistoffilms en het stollingsgedrag van het lasmetaal. Waterstofgeassisteerde scheuren kunnen uren na het lassen verschijnen, vaak in de WBZ of onder de lasrups nadat de verbinding is afgekoeld. Inspectie direct na het lassen kan het defect daardoor missen.

### Waterstof die tijdens eerdere bedrijfsvoering is opgenomen

Waterstof heeft in een reparatiesituatie twee verschillende oorsprongen. De eerste is waterstof die door de lasbewerking wordt geïntroduceerd: vocht in elektroden of laspoeder, verontreiniging op de verbinding, vochtige apparatuur voor beschermgas, oppervlakteoliën en waterstofhoudende verbindingen in de boogatmosfeer. ISO 3690:2018 specificeert bemonsterings- en analysemethoden voor het meten van diffundeerbare waterstof in booglasmetaal dat met toevoegmateriaal voor martensitische, bainitische en ferritische staalsoorten is vervaardigd. Die meting is belangrijk, maar beschrijft niet elk waterstofatoom dat al in het onderdeel aanwezig is.

De tweede bron is waterstof die tijdens de bedrijfsvoering is opgenomen. Waterstof kan het staal binnendringen via natte waterstofsulfideomgevingen, corrosiereacties, kathodische bescherming, waterstof onder hoge druk of processtromen die waterstof bevatten. Een deel van de waterstof blijft mobiel en kan naar een nieuw verwarmde reparatiezone diffunderen. Een ander deel wordt vastgehouden bij insluitsels, dislocaties, grensvlakken, carbidepartikels, laminaties of andere vangplaatsen. Door verwarming kan een deel van deze opgeslagen waterstof vrijkomen, terwijl de thermische cyclus en het spanningsveld van het lassen de waterstof naar een hard en zwaar belast gebied kunnen trekken.

Blootstelling tijdens de bedrijfsvoering kan het staal ook veranderen los van het waterstofgehalte. Ontlatenbrosheid, vergroving van carbiden, kruipschade, ontkoling, lokale corrosie, waterstofblaren en eerdere reparaties kunnen de materiaalrespons wijzigen. Dikte, inklemming en de werkelijke chemische samenstelling kunnen afwijken van de gegevens die voor de reparatie-ingenieur beschikbaar zijn. Positieve materiaalidentificatie en onderzoek van de bedrijfshistorie maken daarom deel uit van de beoordeling van de lasbaarheid en zijn geen louter administratieve aanvullingen.

Het onderzoek van TWI naar waterstofbelast staal is bijzonder relevant omdat daaruit bleek dat achtergebleven waterstof de vereiste voorwarmtemperatuur voor reparaties kan verhogen. In één gerapporteerd experiment met 2¼Cr-1Mo-staal vereiste tijdens de bedrijfsvoering achtergebleven waterstof een verhoging van de voorwarmtemperatuur met 130 °C. Dit is een resultaat dat specifiek is voor die studie en geen universele ontwerpwaarde voor elk 2¼Cr-1Mo-vat of elk aan waterstof blootgesteld onderdeel. Het illustreert de mogelijke omvang van het effect en het gevaar van het toepassen van een lastabel voor nieuw plaatmateriaal zonder rekening te houden met eerdere bedrijfsvoering.

Een onderdeel kan ook tijdens en na het lassen waterstof blijven afgeven. Het vrijgekomen gas ontsnapt mogelijk niet gelijkmatig; dikke secties, laskarben, kruisingen met aanbouwdelen en koude gebieden in de WBZ kunnen kritiek blijven. Waterstofanalyse, onderzoek naar thermische desorptie, metallografisch onderzoek en een beoordeling van de bedrijfsomstandigheden kunnen gerechtvaardigd zijn wanneer de bedrijfshistorie op waterstofopname wijst.

### Overwegingen voor reparaties aan Cr-Mo- en C-Mn-staal

C-Mn-staal is niet automatisch veilig omdat het koolstofgehalte gematigd is. Het koolstofequivalent, de plaatdikte, de inklemming, het waterstofniveau, de warmte-inbreng en de afkoelsnelheid beïnvloeden allemaal de transformatie in de WBZ. C-Mn-staal met een hoog koolstofequivalent dat onder inklemming snel afkoelt, kan harde bainiet of martensiet vormen. Een laaggelegeerd staal met een minder zware chemische samenstelling kan toch scheuren wanneer het lasmateriaal vochtig is, de verbinding sterk is ingeklemd of tijdens de bedrijfsvoering waterstof is opgehoopt.

Cr-Mo-staal vereist bijzondere zorg omdat de legeringselementen de hardbaarheid vergroten en onder ongeschikte thermische omstandigheden scheurgevoelige structuren in de WBZ kunnen veroorzaken. Kwaliteiten zoals 1¼Cr-½Mo en 2¼Cr-1Mo komen veelvuldig voor in drukapparatuur, maar de reparatie-eisen zijn afhankelijk van de dikte, de toestand van de warmtebehandeling, de bedrijfstemperatuur, de degradatiegeschiedenis en de van toepassing zijnde constructie- of reparatiecode. Een nominale kwaliteitsaanduiding stelt op zichzelf geen veilige voorwarmtemperatuur vast.

Voorwarmen heeft twee belangrijke effecten. Het vertraagt de afkoeling van de WBZ, waardoor de kans op een harde transformatiefase afneemt, en geeft waterstof meer tijd om van de las weg te diffunderen. De richtlijnen van Dillinger, waarin Methode B van EN 1011-2 wordt toegepast, beschrijven deze effecten rechtstreeks. Voorwarmen is echter geen universele oplossing. TWI rapporteerde in 2024 dat een te hoge warmte-inbreng de retentie van waterstof in het lasmetaal kan vergroten, omdat de waterstof een grotere diffusieafstand moet afleggen en de totale thermische cyclus mogelijk minder effectieve diffusietijd biedt. Een te hoge warmte-inbreng kan ook de WBZ vergroten, de taaiheid verminderen, het ontlaten veranderen en de eigenschappen van een eerder warmtebehandeld onderdeel aantasten.

De reparatieprocedure moet daarom een bereik beheersen in plaats van de hoogst mogelijke temperatuur na te streven. De opslag van elektroden en laspoeder moet plaatsvinden volgens de door de fabrikant gekwalificeerde voorwaarden, er moeten laagwaterstof-verbruiksmaterialen worden geselecteerd en blootgestelde verbruiksmaterialen moeten volgens de geldende specificatie opnieuw worden geconditioneerd of afgekeurd. De verbindingsoppervlakken moeten droog en vrij van roest, olie, verf, walshuid en vocht zijn. De lasparameters moeten de boogenergie binnen het gekwalificeerde bereik houden, terwijl de interpass-temperatuur wordt gemeten en niet geschat.

Waterstofbeheersing heeft ook een wisselwerking met inklemming. Een kleine hoeklas aan een star mondstuk kan gevaarlijker zijn dan een grotere, minder ingeklemde las op een vrije plaat. Een geschikte lasvolgorde, gebalanceerde lasmetaalafzetting, toegang voor continu verwarmen en het verwijderen van tijdelijke aanbouwdelen kunnen de lokale trekspanning verminderen. ISO 17642-1:2004 beschrijft de vorming van koudscheuren en beproevingsprincipes die worden gebruikt om de scheurgevoeligheid van verbruiksmaterialen, basismaterialen en lasmetaal te beoordelen; de kwalificatie van de lasprocedure moet de werkelijke combinatie van materiaal, dikte, inklemming, verbruiksmateriaal en thermische cyclus weerspiegelen.

### Behandeling voor waterstofvrijgave en conservatieve procedures

Wanneer eerdere waterstofopname aannemelijk is, kan vóór de reparatielas een behandeling voor waterstofvrijgave worden voorgeschreven. Deze behandeling omvat doorgaans gecontroleerd verwarmen en het aanhouden van een temperatuur die door de verantwoordelijke las- of materiaalingenieur is geselecteerd, waarbij de temperatuuruniformiteit met geschikte thermokoppels wordt gecontroleerd. Het doel is mobiele en vrijgeefbare waterstof uit de reparatiezone te laten migreren zonder ontoelaatbaar ontlaten, vervorming, sterkteverlies of aantasting van de toestand van de drukapparatuur te veroorzaken. De behandeling vormt geen vervanging voor het verwijderen van geblisterd of ernstig gedegradeerd materiaal en kan niet garanderen dat waterstof uit elke waterstofval wordt verwijderd.

Een conservatieve procedure kan bestaan uit een combinatie van verwarmen voor waterstofvrijgave, verhoogde voorwarmtemperatuur, strikt gebruik van laagwaterstof-verbruiksmaterialen, gecontroleerde interpass-temperatuur, beperkte boogenergie en nawarmen of vertraagd afkoelen. De richtlijnen van BS EN 1011-2, zoals gerapporteerd door SteelConstruction.info, bevelen aan de voorwarm- of nawarmtemperatuur te handhaven zodat waterstof uit de las kan migreren voordat deze in harde, zwaar belaste gebieden wordt vastgehouden. Het onderdeel moet lang genoeg binnen het voorgeschreven temperatuurbereik blijven om de vereiste thermische werking te bereiken; wanneer de verbinding tussen de lasgangen afkoelt, kan dit de procedure tenietdoen.

Na het lassen is vertraagde inspectie essentieel. Visuele inspectie, magnetisch onderzoek of andere oppervlakteonderzoeksmethoden mogen pas na de voorgeschreven houdtijd en afkoelperiode worden uitgevoerd, en volumetrisch onderzoek kan vereist zijn voor lassen in de drukgrens. Een schoon resultaat direct na het aanbrengen van het lasmetaal zegt weinig wanneer de inspectie heeft plaatsgevonden voordat waterstofgeassisteerde scheurvorming zich kon ontwikkelen. Voorwarmen is belangrijk, maar de beslissing over een veilige reparatie berust op het geheel van de beschikbare gegevens: waterstof uit de bedrijfsvoering, de chemische samenstelling en toestand van het staal, waterstof in het verbruiksmateriaal, de afkoelsnelheid, de warmte-inbreng, de inklemming, de thermische behandeling en de vertraagde inspectie.

## Inspectie, vertraging en het niet tijdig ontdekken van scheuren

### Waarom waterstofscheurvorming vertraagd optreedt

Waterstofgeassisteerde koudscheurvorming kan ontstaan nadat de boog is gedoofd. Het is geen gebrek dat zichtbaar moet zijn zolang het smeltbad nog heet is. Tijdens het lassen komt waterstof vanuit vocht, verontreinigingen op het oppervlak, problemen met het laspoeder, beschermgasproblemen of vochtige verbruiksartikelen in het gesmolten lasmetaal terecht. Naarmate de verbinding afkoelt, diffundeert een deel van de waterstof door het lasmetaal en de warmte-beïnvloede zone (HAZ). Een deel bereikt metallurgische vallen, insluitsels, vroegere austenietkorrelgrenzen, harde getransformeerde gebieden of zones met hoge restspanningen.

Voor scheurvorming is de combinatie nodig van waterstof, een daarvoor gevoelige harde en brosse structuur en trekspanning, zoals TWI in zijn richtlijn uit 2024 stelt. Het White Paper van het International Institute of Welding uit 2023 beschrijft dezelfde relatie aan de hand van drie hoofdfactoren: waterstofgehalte, resterende trekspanning en microstructurele gevoeligheid. De inklemming van de verbinding, krimpspanningen, de passing, de lasvolgorde en de lokale geometrie kunnen de trekcomponent leveren, zelfs wanneer de toegepaste bedrijfsbelasting nul is.

Het tijdstip hangt daarom af van diffusie en transformatie, en niet van een eenvoudige klok die begint te lopen wanneer het lassen eindigt. Een scheur kan tijdens het afkoelen ontstaan, nadat de las omgevingstemperatuur heeft bereikt, of later, terwijl waterstof zich blijft verplaatsen naar een gespannen en daarvoor gevoelige locatie. Scheuren kunnen zich stapsgewijs uitbreiden. Een kleine scheur bij de lasteen kan verborgen blijven door oxidatie aan het oppervlak, lasspatten, verf, slijpsporen of een aangrenzende lasrups voordat zij detecteerbaar wordt.

#### Inspectie is tijdsafhankelijk

Een las kan er gaaf uitzien terwijl waterstof nog diffundeert of terwijl een ondergrondse scheur onder het detectievermogen van de geselecteerde methode blijft. Volg de gespecificeerde vereisten voor aanhouden en uitgestelde inspectie.

Onmiddellijke visuele acceptatie bewijst alleen dat op dat moment, met die toegang en die inspectiemethode, geen zichtbare onvolkomenheid is aangetroffen. Dit toont niet aan dat waterstof is ontsnapt, dat de HAZ een brosse structuur heeft vermeden, of dat er onder het oppervlak geen scheur aanwezig is. Een verbinding kan er deugdelijk uitzien terwijl zij een korte ondergrondse scheur bevat die later met een andere scheur verbinding maakt of het oppervlak bereikt.

Voorverwarmen is geen universele oplossing. Een hogere voorwarmtemperatuur vertraagt doorgaans de afkoeling van de HAZ en geeft waterstof meer gelegenheid om te ontsnappen, terwijl het handhaven van de voorwarmtemperatuur of nawarmen de hoeveelheid waterstof kan verminderen die in harde, gespannen gebieden wordt ingesloten. Een te hoge warmte-inbreng kan echter de diffusieafstanden vergroten en de tijd verkorten waarin waterstof het lasmetaal kan verlaten, waardoor onder bepaalde omstandigheden meer waterstof in het lasmetaal achterblijft. De chemische samenstelling van het staal, de materiaaldikte, de warmte-inbreng, de afkoelsnelheid, de inklemming, de toestand van de verbruiksartikelen en de thermische voorgeschiedenis moeten in samenhang worden beschouwd.

Ook het onderscheid tussen waterstof die door het lassen wordt ingebracht en waterstof die al in het staal aanwezig is, is belangrijk. Materiaal dat aan bedrijfsomstandigheden is blootgesteld, kan waterstof bevatten die tijdens corrosie, kathodische bescherming, sour service of andere bedrijfsomstandigheden is opgenomen. Onderzoek aan met waterstof geladen 2¼Cr-1Mo-staal meldde dat voor reparatielassen een verhoging van de voorwarmtemperatuur met 130 °C nodig kon zijn vanwege de tijdens het gebruik achtergebleven waterstof. Dit is geen algemene regel voor de voorwarmtemperatuur; het laat zien waarom bij inspectie- en lasbeslissingen naast de nieuwe las ook rekening moet worden gehouden met de gebruiksgeschiedenis.

![Lasbaarheid van staal en preventie van waterstofscheurvorming](/images/uploads/51b55267-3538-43ca-9905-79c5d91303b0/wiki-inline-a-non-destructive-examination-technician-inspecting-a-steel-weld-toe-with-a-magn-1920x1288.jpg)[](/images/uploads/51b55267-3538-43ca-9905-79c5d91303b0/wiki-inline-a-non-destructive-examination-technician-inspecting-a-steel-weld-toe-with-a-magn-1920x1288.avif "Afbeelding vergroten — Lasbaarheid van staal en preventie van waterstofscheurvorming")Delayed examination can reveal cracks that were not visible immediately after welding.

### Tijdstip van inspectie en toegankelijkheid

De inspectiemethode en het tijdstip moeten worden afgestemd op de vermoedelijke locatie en oriëntatie van de scheur en op het vertragingsmechanisme.
| Methode | Geschikt voor | Belangrijke beperking |
|---|---|---|
| Visueel onderzoek | Zichtbare oppervlaktescheuren en profielgebreken | Kan ingesloten scheuren niet betrouwbaar detecteren |
| Magnetisch-deeltjesonderzoek | Oppervlakte- en nabij-oppervlaktescheuren in ferromagnetisch staal | De richting van het veld beïnvloedt de gevoeligheid |
| Vloeistofpenetrantonderzoek | Aan het oppervlak openstaande scheuren op geschikte schone oppervlakken | Kan ingesloten scheuren niet detecteren |
| Ultrasoon onderzoek | Veel ingesloten vlakke onvolkomenheden | Is afhankelijk van oriëntatie, toegankelijkheid en kalibratie |
| Radiografisch onderzoek | Sommige volumetrische en vlakke onvolkomenheden | Nauwe scheuren die met de bundel zijn uitgelijnd, kunnen moeilijk te detecteren zijn |

Het tijdstip van de inspectie moet worden afgestemd op de toepasselijke fabricage- of kwaliteitsspecificatie, het materiaal en de categorie van de verbinding, de lasprocedure en de aannemelijke mechanismen voor het ontstaan van gebreken. Normen kunnen voorschrijven wanneer een bepaald onderzoek moet worden uitgevoerd, of het handhaven van de temperatuur of nawarmen vereist is en of gerepareerde gebieden aanvullend moeten worden onderzocht. Er bestaat geen enkele wachttijd die voor iedere stalen las geldt, en een willekeurige vertraging kan geen technisch onderbouwd inspectieplan vervangen.

Het doel van vertraagd onderzoek is een mogelijk mechanisme voor koudscheurvorming voldoende gelegenheid te geven zich te ontwikkelen, zodat de gekozen methode het kan detecteren. Dit verschilt van het uitsluitend uit gewoonte uitstellen van de inspectie. De verantwoordelijke constructeur of de specificatie kan rekening houden met de staalsoort, het koolstofequivalent, de beheersing van waterstof, de lasafmetingen, de inklemming, de warmte-inbreng, de voorwarm- en tussenlaagtemperatuur, de dikte van de verbinding en de vraag of het staal tijdens het gebruik aan waterstof is blootgesteld.

De toegankelijkheid bepaalt wat daadwerkelijk kan worden onderzocht. Een lasteen kan bereikbaar zijn voor directe visuele inspectie en magnetisch onderzoek, terwijl de wortel verborgen kan zijn achter een backingstrip, een interne bevestiging, isolatie of een tweede component. Een scheur die parallel aan het inspectieoppervlak loopt, kan met de ene methode een sterke indicatie opleveren, maar met een andere methode slechts een zwakke of gemiste indicatie. De hoek van de sonde, de scanrichting, de kalibratie, de toestand van het oppervlak, de coating, de geometrie en de deskundigheid van de onderzoeker beïnvloeden allemaal het resultaat.

Visueel onderzoek is nuttig voor scheuren die aan het oppervlak uitkomen, een slecht profiel, ondersnijding, booginslagen en zichtbare aanwijzingen voor reparaties. Het kan nauwe scheuren onder het oppervlak niet betrouwbaar opsporen. Magnetisch onderzoek kan zeer gevoelig zijn voor scheuren aan en nabij het oppervlak in ferromagnetische staalsoorten, maar de indicatie hangt af van de richting van het magnetische veld. Een scheur die parallel aan het aangelegde veld loopt, kan weinig magnetische lekflux veroorzaken; het veranderen van de veldrichting is daarom belangrijk. Vloeistofpenetrantonderzoek kan scheuren aantonen die op geschikte schone oppervlakken aan het oppervlak uitkomen, maar kan geen ingesloten scheur vinden en is ongeschikt wanneer de penetrant niet in de discontinuïteit kan binnendringen.

Ultrasoon onderzoek kan aanzienlijke lasvolumes onderzoeken en kan vlakke scheuren in het materiaal detecteren, maar de interpretatie hangt af van de oriëntatie van de scheur, de reflectiviteit, de toegankelijkheid vanaf één of beide zijden, de lasgeometrie en de kwalificatie van de procedure. Radiografisch onderzoek kan bepaalde vlakke gebreken aantonen, maar een nauwe scheur die in lijn met de stralingsbundel ligt, kan moeilijk te onderscheiden zijn omdat de geprojecteerde breedte klein is. De methode moet worden afgestemd op de vermoedelijke locatie en oriëntatie van de scheur en mag niet uitsluitend worden gekozen omdat zij vertrouwd is.

### Scheurvorming die aan het oppervlak uitkomt en ingesloten scheurvorming

Waterstofscheuren die aan het oppervlak uitkomen, ontstaan vaak bij de lasteen, de laswortel, de eindkrater of de smeltgrens, waar de inklemming en spanningsconcentratie hoog zijn. Zij kunnen dwars op de las, in de lengterichting of onregelmatig en vertakkend verlopen. Een scheur bij de lasteen kan verborgen blijven onder slak, lasspatten, een coating of een later aangebrachte lasrups. Slijpen kan de scheur blootleggen, maar kan ook bewijsmateriaal verwijderen, een nauwe opening dichtdrukken of een geometrie achterlaten die de interpretatie bemoeilijkt.

Ingesloten scheuren zijn moeilijker te detecteren. Zij kunnen in de HAZ liggen en niet in het lasmetaal, waardoor een onderzoek van het oppervlak volledig negatief kan zijn. Voor een wortelscheur onder een interne bevestiging of een scheur langs een smeltgrens kan ultrasoon onderzoek, radiografisch onderzoek of materiaalverwijdering voor destructief onderzoek nodig zijn. ISO 17642-1:2004 beschrijft de vorming van koudscheuren en beproevingsprincipes voor het beoordelen van de scheurgevoeligheid van lasverbruiksartikelen, basismaterialen en lasmetaal; de norm is gericht op het beoordelen van de gevoeligheid en niet op het veilig verklaren van een productielas na één enkele visuele controle. ISO 3690:2018 specificeert afzonderlijk de bemonsterings- en analysemethoden voor het meten van diffundeerbare waterstof in lasmetaal van booglassen van martensitische, bainitische en ferritische staalsoorten.

Wanneer een scheur wordt aangetroffen, moet de locatie en oriëntatie ervan vóór de reparatie worden vastgelegd. De onderzoeker moet vaststellen of het gaat om warmscheurvorming, waterstofgeassisteerde koudscheurvorming, bindingsgebrek of een andere discontinuïteit, omdat de corrigerende maatregel daarvan afhangt. Het verwijderen en opnieuw lassen van een scheur zonder beheersing van waterstof, afkoeling, inklemming en resterende waterstof uit de bedrijfsomstandigheden kan het gebrek opnieuw veroorzaken. Inspectie is daarom geen uiteindelijke vervanging voor beheersing van de lasbaarheid; zij is het middel om vast te stellen of de gecombineerde beheersmaatregelen daadwerkelijk hebben gewerkt.

## Een proceduregebaseerde preventieworkflow

Het voorkomen van waterstofscheuren begint voordat de boog wordt ontstoken. De lasprocedure moet drie omstandigheden tegelijkertijd aanpakken: waterstof die in de lasnaad aanwezig is of daarin binnendringt, een harde en brosse, scheurgevoelige microstructuur, en trekspanning door inklemming of restspanning. TWI beschrijft deze combinatie als noodzakelijk voor waterstofscheuren, terwijl het International Institute of Welding (IIW) waterstofgehalte, resterende trekspanning en microstructurele gevoeligheid identificeert als de drie belangrijkste factoren in lassen van hoogsterktestalen. Een voorverwarmingstemperatuur op zichzelf neemt geen van deze omstandigheden weg.

### Verzamel gegevens over materiaal, gebruiksomstandigheden en lasnaad

Identificeer eerst de productnorm, kwaliteit, leveringstoestand, dikte, lassentype en reparatiegeschiedenis. Leg aanduidingen exact vast, zoals **S355J2+N** volgens EN 10025-2, **ASTM A516 Grade 70** of **2¼Cr-1Mo steel** wanneer dat het gespecificeerde materiaal is. Leid de lasbaarheid niet uitsluitend af uit het koolstofgehalte. Een staal met een gematigd koolstofgehalte kan nog steeds een harde warmte-beïnvloede zone (HAZ) ontwikkelen wanneer legeringselementen, afkoelsnelheid en dikte leiden tot een hoge hardbaarheid.

Verkrijg de giet- of productanalyse, met inbegrip van koolstof, mangaan, chroom, molybdeen, nikkel, koper, vanadium en eventuele microlegeringstoevoegingen. Bereken het koolstofequivalent dat door de toepasselijke lasnorm of specificatie wordt vereist. EN 1011-2 gebruikt gewoonlijk een koolstofequivalentbenadering in combinatie met dikte, waterstofniveau, warmte-inbreng en inklemming. Het resultaat is een invoer voor de procedure, geen lasbaarheidsgetal waarmee een goed- of afkeurbeslissing wordt genomen.

Karakteriseer vervolgens de lasnaad. Noteer de dikte ter plaatse van de las, warmteafvoereffecten van aangebouwde onderdelen, groefhoek, wortelopening, backing, laslengte, lasvolgorde en toegang voor verwarming. Een sterk ingeklemde aansluitlas van een nozzle, patch of afsluiting kan bij een lager nominaal waterstofniveau scheuren dan een licht ingeklemde stompe las. Hechtlassen tellen mee: een korte, koude en slecht gedroogde hechtlas kan de eerste scheurplaats worden of inklemming voor de productielas veroorzaken.

De gebruiksgeschiedenis vereist afzonderlijke aandacht. Ga na of het staal is gebruikt in natte waterstofsulfide, waterstof, water onder hoge druk, omstandigheden met kathodische bescherming of waterstofgebruik bij hoge temperatuur. Diffundeerbare waterstof die door de elektrode of boog wordt ingebracht, is niet hetzelfde als waterstof die in tijdens het gebruik blootgesteld moedermateriaal is achtergebleven. Deze laatste kan tijdens snijden, gutsen, voorverwarmen en lassen migreren, waardoor het risico op fabricagescheuren toeneemt, zelfs wanneer het testresultaat van het toevoegmateriaal aanvaardbaar is. Bij met waterstof geladen 2¼Cr-1Mo-staal wees één gerapporteerd experiment uit dat de vereiste voorverwarming met **130 °C** kon toenemen. Dit cijfer is geen algemene toeslag; het laat zien waarom blootstelling tijdens het gebruik moet worden onderzocht en niet mag worden verborgen in een generieke voorverwarmingstabel.

Beoordeel de gevoeligheid met de toepasselijke procedurekwalificatie en, waar nodig, een koudescheurproef. **ISO 17642-1:2004** beschrijft algemene beginselen voor destructief onderzoek naar koudescheuren in booggelaste metalen materialen en omvat benaderingen die worden gebruikt om de scheurgevoeligheid van toevoegmaterialen, moedermaterialen en lasmetaal te beoordelen. Dergelijk onderzoek is vooral nuttig wanneer de kwaliteit, reparatietoestand, inklemming of waterstofgeschiedenis tijdens het gebruik buiten de vastgestelde procedure-ervaring valt.

### Stel beheersmaatregelen voor waterstof, thermische omstandigheden en inklemming vast

Selecteer een gekwalificeerd toevoegmateriaal waarvan de sterkte, taaiheid, klasse voor diffundeerbare waterstof en depositiemethode aansluiten bij de procedure. Specificeer voor beklede elektroden met laag waterstofgehalte de droog-, herbak-, warmhoud- en blootstellingslimieten van de fabrikant; bewaar elektroden na opening in verwarmde elektrodekokers. Gevulde draden en draden voor onderpoederlassen vereisen beheersing van gesloten opslag, het drogen van het laspoeder en blootstelling aan werkplaatsvochtigheid. Ook de kwaliteit en het debiet van het beschermgas, lekkages, wind, vocht op het oppervlak, olie, verf en roest beïnvloeden het binnendringen van waterstof.

Meet diffundeerbare waterstof in plaats van deze alleen te veronderstellen wanneer het risico dat rechtvaardigt. **ISO 3690:2018** specificeert bemonsterings- en analysemethoden voor diffundeerbare waterstof in lasmetaalafzettingen van booggelaste toevoegmaterialen, waaronder lasmetaal in martensitische, bainitische en ferritische staalsoorten. De gemeten waarde hoort bij een specifiek toevoegmateriaal, proces, opslagconditie en testmethode; de waarde kan niet automatisch worden toegewezen aan iedere las die met dezelfde handelsaanduiding is gemaakt.

Stel de voorverwarming vast op basis van de toepasselijke norm, de gekwalificeerde procedure en de werkelijke omstandigheden van de lasnaad. Meet de temperatuur op het moedermateriaal naast de las, niet op de vlam en niet alleen aan de tegenoverliggende zijde. Specificeer de meetafstand en het tijdstip van meten, en zorg ervoor dat het volledige lasgebied de vereiste temperatuur bereikt. Handhaaf de minimale voorverwarming tijdens het hechtlassen, het aanbrengen van de grondlaag, onderbrekingen en herstarts. Stel naast een minimum ook een maximale tussenlaagtemperatuur vast. Een te hoge tussenlaagtemperatuur kan de taaiheid, korrelgrootte, precipitatie en het uiteindelijke afkoeltraject beïnvloeden.

Voorverwarming heeft twee nuttige effecten: zij vertraagt de afkoeling van de HAZ en geeft waterstof meer tijd om te ontsnappen. De richtlijnen van Dillinger, waarin Methode B van EN 1011-2 wordt toegepast, beschrijven beide effecten. Meer warmte is echter niet automatisch veiliger. TWI meldt dat een te hoge warmte-inbreng de waterstofretentie in het lasmetaal kan vergroten, omdat de diffusieafstand toeneemt en de beschikbare diffusietijd korter kan worden. De procedure heeft daarom een beheerst thermisch werkgebied nodig, niet de hoogst haalbare temperatuur.

Bereken of verifieer de warmte-inbreng voor elk gekwalificeerd bereik:

Q=η⁢VI1000⁢v

waarbij Q de warmte-inbreng in kJ/mm is, η het boogrendement, V de spanning, I de stroom en v de lassnelheid in mm/s. Leg vast of de vermelde waarde boogenergie of effectieve warmte-inbreng is, aangezien de rendementsfactor de betekenis ervan verandert. Een te lage warmte-inbreng kan een snelle afkoeling en harde HAZ-structuren veroorzaken; een te hoge warmte-inbreng kan vervorming vergroten, de taaiheid verminderen en de waterstofdiffusie beïnvloeden. Lassnelheid, rupsafmetingen, lasvolgorde en tussenlaagtemperatuur moeten binnen het gekwalificeerde bereik blijven.

#### Maatregelen ter vermindering van inklemming

- **Pasvorm** Handhaaf de gespecificeerde wortelopening, uitlijning, wortelneus en groefgeometrie.
- **Hechtlassen** Gebruik deugdelijke, voldoende grote en droge hechtlassen die verenigbaar zijn met de uiteindelijke procedure.
- **Volgorde** Breng de lasafzetting in evenwicht en verdeel de krimp in plaats van de contractie in één zone op te sluiten.
- **Hulpstukken** Plan het verwijderen van tijdelijke hulpstukken en het herstellen van eventuele daardoor ontstane groeven of plaatselijke gebreken.

Beheers de inklemming door een juiste passing en lasvolgorde. Verwijder geforceerde uitlijning waar mogelijk, gebruik een uitgebalanceerde lasvolgorde, vermijd te grote hechtlassen en voorkom wortelopeningen of niet-overeenkomende randen die spanningen concentreren. Plan begin- en eindpunten weg van geometrische spanningsconcentraties. Wanneer waterstof uit het gebruik wordt vermoed, definieer dan vóór het lassen een behandeling voor het vrijmaken van waterstof of een conservatieve thermische cyclus; dit kan langdurige verwarming, gecontroleerd aanhouden en verificatie door de verantwoordelijke lasingenieur omvatten.

Definieer naverwarming wanneer de risicobeoordeling of de gekwalificeerde procedure dit vereist. Naverwarming is niet hetzelfde als een warmtebehandeling na het lassen. Bij een waterstofuitbaking wordt de las op een gespecificeerde temperatuur gehouden om de migratie van waterstof te bevorderen voordat de las afkoelt tot een harde toestand onder hoge spanning. SteelConstruction.info en Guidance Note 6.04 beschrijven het handhaven van de voorverwarming of het toepassen van naverwarming voor dit doel. Een afzonderlijke spanningsarmende behandeling heeft andere temperaturen, tijden en metallurgische effecten.

### Verifieer de uitvoering en documenteer afwijkingen

De lastoezichthouder moet de partij van het toevoegmateriaal, de droogcyclus, de warmhoudtemperatuur, de lasser, het proces, de stroom, de spanning, de lassnelheid, de berekende warmte-inbreng, de voorverwarming, de tussenlaagtemperatuur, het beschermgas, de identificatie van de lasnaad en de lasvolgorde registreren. Temperatuurkrijt kan een snelle controle bieden, maar gekalibreerde contactthermometers of infraroodinstrumenten verdienen de voorkeur wanneer emissiviteit en toegankelijkheid dit mogelijk maken. Registreer metingen op een vastgelegde plaats en met een vastgelegd interval.

Behandel afwijkingen als technische gebeurtenissen. Wanneer de voorverwarming onder het minimum daalt, stop dan, herstel de gespecificeerde temperatuur en documenteer de onderbreking. Wanneer een elektrode de blootstellingslimiet overschrijdt, zet deze dan apart in plaats van haar terug te plaatsen in de elektrodeko koker. Wanneer warmte-inbreng, tussenlaagtemperatuur, inklemming, toestand van het toevoegmateriaal of gebruiksgeschiedenis afwijkt van de gekwalificeerde procedure, verkrijg dan vóór voortzetting een beoordeling en beslissing.

Bij de inspectie moet rekening worden gehouden met vertraagde scheurvorming. Laat de voorgeschreven afkoel- en waterstofdiffusieperiode verstrijken voordat het laatste niet-destructieve onderzoek wordt uitgevoerd; afhankelijk van materiaal, dikte, inklemming, procedure en toepasselijke norm kan dit enkele uren of langer duren. Een visuele inspectie direct na het lassen kan een lasnaad niet vrijgeven voor vertraagde koudescheuren. Gebruik het vereiste magnetisch onderzoek of penetrantonderzoek voor scheuren die aan het oppervlak uitkomen, en ultrasoon of radiografisch onderzoek wanneer volumetrische dekking is voorgeschreven. Wanneer een scheur verschijnt, slijp deze dan niet eenvoudigweg uit om opnieuw te lassen. Breng het defect in kaart, identificeer de oorsprong ervan, beoordeel de registraties van waterstof en thermische omstandigheden, herbeoordeel materiaal dat tijdens het gebruik met waterstof is geladen en herzie de procedure vóór reparatie. Preventie is een gecoördineerd beheerssysteem voor het lassen, geen afzonderlijke temperatuurinstructie.

## Veelvoorkomende beweringen die geen standhouden bij metallurgische toetsing

Waterstofscheurvorming wordt niet door één enkele parameter beheerst. TWI beschrijft de noodzakelijke combinatie als waterstof, een harde en brosse, scheurgevoelige structuur en trekspanning. Het White Paper van het International Institute of Welding (IIW) uit 2023 geeft dezelfde relatie weer aan de hand van drie hoofdfactoren: waterstofgehalte, resterende trekspanning en microstructurele scheurgevoeligheid. Wanneer één factor wordt verwijderd of verminderd, kan het risico op scheurvorming afnemen; als de andere twee ongewijzigd blijven, kan een las nog steeds scheuren, soms pas uren na het lassen.

Daarom houdt een deugdelijke procedure rekening met de chemische samenstelling van het staal, de inklemming, de plaatdikte van de verbinding, de afkoelsnelheid, de warmte-inbreng, de toestand van het lastoevoegmateriaal, de voorwarmte, de interpass-temperatuur en de gebruiksgeschiedenis van het materiaal. ISO 17642-1:2004 beschrijft algemene beginselen voor destructieve proeven op koudescheurvorming in booggelaste metalen materialen, waaronder de beoordeling van lastoevoegmaterialen, basismaterialen en lasmetaal. Dergelijke proeven zijn nodig omdat de lasbaarheid niet kan worden afgeleid uit het koolstofgehalte of uit één enkele lasparameter.

### Meer voorwarmte betekent altijd minder scheurvorming

Voorwarmte helpt doorgaans, maar “meer” is geen metallurgische regel. Door de temperatuur vóór en tijdens het lassen te verhogen, wordt de afkoeling door de warmte-beïnvloede zone (WBZ) vertraagd, waardoor de kans kleiner wordt dat een harde, brosse martensitische structuur ontstaat. Ook krijgt diffundeerbare waterstof meer tijd om de las en het aangrenzende staal te verlaten voordat de verbinding lagere temperaturen bereikt, waarbij waterstof opgesloten kan raken. De richtlijnen van Dillinger, die Methode B van EN 1011-2 toepassen, beschrijven deze twee effecten rechtstreeks: voorverwarmen vertraagt de afkoeling van de WBZ en bevordert het ontsnappen van waterstof. SteelConstruction.info beveelt eveneens aan de afkoelsnelheden te beheersen en de voorwarmte of nawarmte te handhaven, zodat waterstof uit harde, aan spanning blootgestelde gebieden kan wegtrekken.

Het voordeel kent grenzen. Een temperatuur boven het bereik van de gekwalificeerde procedure kan de WBZ vergroten, de korrelgrootte veranderen, de taaiheid verminderen en de sterkte of maatnauwkeurigheid beïnvloeden. Een te hoge interpass-temperatuur kan bovendien ongewenste microstructuren veroorzaken of de prestaties verminderen die door de ontwerpnorm worden vereist. Voorwarmte heft geen ernstige inklemming, een staal met hoge hardbaarheid, verontreinigde verbindingsvlakken of waterstof die al in het basismateriaal is opgenomen op.

Dat laatste punt is belangrijk bij reparatielassen. Waterstof die tijdens het gebruik in staal is ingebracht, is niet hetzelfde als diffundeerbare waterstof die door een laselektrode wordt geïntroduceerd. Experimenten met met waterstof beladen C-Mn- en Cr-Mo-stalen hebben aangetoond dat achtergebleven waterstof het risico op fabricagescheuren kan verhogen. Voor 2¼Cr-1Mo-staal was in één gerapporteerd geval een verhoging van de voorwarmte met 130 °C nodig. De aanpak kan bestaan uit een waterstofuitdrijvende behandeling, een conservatieve voorwarmte, een gecontroleerde interpass-temperatuur en een laspraktijk met een laag waterstofgehalte. Het eenvoudig toepassen van een vertrouwde voorwarmtewaarde is niet voldoende.

De voorwarmte moet daarom worden vastgesteld op basis van het materiaal en de procedure, en niet worden gekozen als een onbeperkte veiligheidsmarge. EN 1011-2, met inbegrip van de aanbevelingen voor ferritische staalsoorten, brengt scheurbeheersing in verband met samenstelling, waterstofgehalte, warmte-inbreng, voorwarmte en interpass-temperatuur. De relevante vraag is of de gekozen thermische cyclus de afkoeling en de waterstofverplaatsing binnen een aanvaardbaar bereik houdt.

### Meer warmte-inbreng verbetert de lasbaarheid altijd

Een hogere warmte-inbreng vertraagt de afkoeling vaak en kan daardoor bij sommige staalsoorten de vorming van harde bestanddelen in de WBZ verminderen. Deze beperkte vaststelling wordt echter vaak omgevormd tot een absolute bewering. Dat is niet gerechtvaardigd.

De warmte-inbreng verandert de volledige thermische geschiedenis. Een groter smeltbad en een breder verwarmd gebied kunnen de breedte van de WBZ vergroten en de korrelgroei, taaiheid, sterkte en transformatieproducten beïnvloeden. In ingeklemde verbindingen kan het daaruit voortvloeiende krimppatroon ook de resterende spanning beïnvloeden. Het resultaat hangt af van de chemische samenstelling en dikte van het staal, de verbindingsgeometrie, het lasproces, de lassnelheid en het temperatuurbereik waarin het materiaal transformeert.

De beweging van waterstof maakt deze bewering nog minder betrouwbaar. TWI meldt dat een overmatige warmte-inbreng de retentie van waterstof in het lasmetaal kan verhogen, omdat daardoor de diffusieafstanden groter worden en de totale voor diffusie beschikbare tijd mogelijk korter wordt. Een hetere of grotere las is niet automatisch een schonere las. Waterstof moet een ontsnappingsroute bereiken, en die route kan langer worden naarmate het volume van het neergelegde lasmetaal toeneemt. Bij de daaropvolgende afkoeling kan waterstof zich vervolgens concentreren nabij harde of sterk aan spanning blootgestelde gebieden.

Een zeer lage warmte-inbreng brengt eveneens risico’s met zich mee: snelle afkoeling kan martensiet of andere scheurgevoelige structuren vormen, vooral in staalsoorten met hoge hardbaarheid en in dikke, ingeklemde verbindingen. Het antwoord is een gekwalificeerd bereik voor de warmte-inbreng, niet een wedloop naar een van beide uitersten. Voorwarmte, beheersing van de interpass-temperatuur, lasrupsenvolgorde, lasstroom, spanning, lassnelheid en nawarmen moeten op elkaar zijn afgestemd. Een procedure die een harde WBZ voorkomt maar een ontoereikende taaiheid oplevert, is geen geslaagde oplossing voor waterstofscheurvorming.

Het hier besproken defect is vertraagde koudescheurvorming, niet warmscheurvorming. Warmscheurvorming treedt op tijdens het stollen of bij verhoogde temperatuur en wordt door andere mechanismen beheerst, waaronder stollingssegregatie en de vorming van vloeistoffilms. Een hogere warmte-inbreng kan beide defectklassen beïnvloeden, maar maakt ze niet onderling uitwisselbaar.

### Waterstofarme elektroden elimineren waterstofscheurvorming

Waterstofarme elektroden verminderen de hoeveelheid waterstof die de las binnendringt. Zij brengen het waterstofgehalte echter niet tot nul en nemen de andere voorwaarden die voor scheurvorming nodig zijn niet weg. Vocht, beschadigde vloeimiddelbekledingen, vuile verbindingsvlakken, smeermiddelen, verf, problemen met het beschermgas en een slechte opslag kunnen het waterstofgehalte verhogen, ondanks de nominale classificatie van het lastoevoegmateriaal. Lastoevoegmaterialen moeten worden gedroogd, opgeslagen, uitgegeven en gebruikt volgens de toepasselijke procedure.

Ook voor waterstofmetingen is een vastgelegde methode nodig. ISO 3690:2018 specificeert bemonsterings- en analysemethoden voor diffundeerbare waterstof in booggelast lasmetaal dat met toevoegmateriaal is vervaardigd, waaronder lasmetaal in martensitische, bainitische en ferritische staalsoorten. Deze meting heeft betrekking op waterstof in het lasmetaal. Zij kwantificeert niet rechtstreeks de waterstof die in een tijdens het gebruik blootgestelde plaat is achtergebleven, of de waterstof die in de WBZ is verdeeld.

Een waterstofarme elektrode kan een door snelle afkoeling gevormde martensitische WBZ niet zachter maken en kan de trekspanning die door laskrimp of uitwendige inklemming ontstaat niet wegnemen. Evenmin kan zij onmiddellijk waterstof vrijmaken die tijdens het gebruik in een drukvat, pijpleidingcomponent of ander stalen onderdeel is binnengedrongen. In dergelijke gevallen kunnen voorwarmte, nawarmen, voorbereiding van de verbinding, vermindering van de inklemming, lasvolgorde en uitgestelde inspectie allemaal noodzakelijk zijn.

Een laspraktijk met een laag waterstofgehalte is essentieel waar de procedure dit vereist, maar vormt slechts één beheersmaatregel binnen een samenhangend systeem. Waterstofscheurvorming wordt voorkomen wanneer de toevoer en retentie van waterstof worden beheerst, terwijl de thermische cyclus een scheurgevoelige microstructuur voorkomt en de verbinding de trekspanning kan verdragen of afvoeren. Dat is een metallurgisch probleem, geen kwestie van het etiket op de elektrode.

## Bronnen

1. \[1\] International Organization for Standardization. [ISO 3690:2018](https://www.iso.org/standard/72150.html). International Standard, 2018. [](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#wiki-cite-ref-1) https://www.iso.org/standard/72150.html
2. \[2\] Dillinger. [Welding parameter guidance](https://service.dillinger.de/d/en/e-service/tools/welding/help/embed_index.shtml). Dillinger technical guidance, 2024. [](/nl/wiki/materiaaldatablad/lasbaarheid-van-staal-en-preventie-van-waterstofscheurvorming#wiki-cite-ref-2) https://service.dillinger.de/d/en/e-service/tools/welding/help/embed\_index.shtml

 **In één oogopslag**

Belangrijkste scheurmechanisme

Waterstofgeassisteerde koudscheurvorming

Noodzakelijke voorwaarden

Waterstof, een gevoelig hard weefsel en trekspanning

Kritische variabelen

Chemische samenstelling, afkoelsnelheid, warmte-inbreng, inklemming, lasmaterialen en gebruiksgeschiedenis

Geen universele oplossing

Alleen voorverwarmen

 [Terug naar Materiaaldatablad lezen](/nl/wiki/materiaaldatablad "Materiaaldatablad lezen — Steel Wiki")